Onda de Rayleigh

Se pueden producir en materiales de muchas maneras, como por impacto localizado o por transducción piezoeléctrica, y se usan con frecuencia en ensayos no destructivos para detectar defectos.

Las ondas de Rayleigh incluyen movimientos longitudinales y transversales cuya amplitud disminuye exponencialmente a medida que aumenta la distancia desde la superficie.

Hay una diferencia de fase entre estos componentes del movimiento.

En la superficie y a poca profundidad, este movimiento es retrógrado, es decir, el movimiento en el plano de una partícula es en sentido antihorario cuando la onda viaja de izquierda a derecha.

A mayores profundidades, el movimiento de la partícula se convierte en progrado.

Además, la amplitud de movimiento decae y la excentricidad cambia a medida que aumenta la profundidad en el material.

Para los materiales elásticos lineales con relación de Poisson positiva (

[3]​ Debido a que las ondas de Rayleigh están confinadas zonas cerca de la superficie, su amplitud en el plano cuando es generada por una fuente puntual decae como

Por lo tanto, las ondas superficiales decaen más lentamente con la distancia que las ondas masivas, que se extienden en tres dimensiones desde una fuente puntual.

Las ondas de Rayleigh pueden rodear la Tierra varias veces después de un gran terremoto y aún ser considerablemente grandes como para ser detectadas y medidas.

Ello es común a otros tipos de ondas superficiales.

Las ondas de Rayleigh que se propagan a frecuencias ultrasónicas altas (10–1000 MHz) son muy usadas en diferente tipos de dispositivos electrónicos.

Esquema de una onda de Rayleigh.
Comparación de la velocidad de una onda de Rayleigh con las velocidades de las ondas de corte y longitudinal en un material elástico isotrópico. Las velocidades están expresadas mediante unidades adimensionales.
Dirección de una onda de Rayleigh.