Informe Fisica

Resumen
El presente informe centra su estudio en el análisis de la experiencia realizadas con ondas estacionarias una cuerda vibrante. Las ondas fueron generadas por un vibrador mecánico de ondas unido a una cuerda en un extremo y en el otro un peso que cuelga de una polea con el fin de genera tensión a la cuerda. Se realizó la experiencia en dos maneras: Primero teniendo un peso constante dondese recreó los distintos números de armónicos basado en el cálculo de una frecuencia teórica. Y después ya conociendo la frecuencia para un número de amónico determinado se buscó la frecuencia teórica para generar el mismo número de armónicos para una tensión distinta dada por el aumento de pesos en la masa colgante.
Para ambas experiencias registraron los datos en las tablas 1 y 2 donde seagrupan datos para valores de variables como valores teóricos y experimentales de las frecuencias, masas utilizadas, longitudes de ondas, velocidad de propagación, etc. Esta información fue la base para generar gráficos que permito entender mejor el fenómeno en estudio, mediante relaciones lineales. Además responden a preguntas generadas en la guía de laboratorio, como, que sucede si se aumenta latensión en la cuerda al permanecer constante la frecuencia. En base al análisis de gráficos y datos es posible generar una conclusión indicando el cumplimiento del objetivo inicial de este informe, que radica en el estudio de ondas estacionarias en una cuerda mientras algunas variables permanezcan fijas, en el primer caso fue la tensión, y otras variaron según se modificó el peso.
Para todos loscálculos realizados durante la experiencia se consideraron en situaciones ideales, desmereciendo la resistencia al viento, extensibilidad de la cuerda u otras perturbaciones que pudiesen generar una variante en los resultados.











Objetivos
El objetivo de este laboratorio es investigar las ondas estacionarias en una cuerda de largo (L) y de densidad lineal de masa (µ): verificar las relacionesentra la tensión en la cuerda, la frecuencia de oscilación, y el número de segmentos o armónicos de la onda estacionaria.





















Instrumentos utilizados
Cuerda
Vibrador mecánico Generador de Ondas
Huincha métrica
Polea
Prensa de masa
Pesos metálicos
Gancho porta pesa





















Procedimiento Experimental
Se comenzó midiendo la longitud y la masa de la cuerda, con un valorde 202 centímetros y 5,4 gramos. Luego se calculó (utilizando la ecuación numero 6 de la guía) la densidad de masa de la cuerda utilizada en el experimento cuyo valor fue de 0,0027[Kg/m].
Para realizar el primer experimento se masó; el gancho porta pesas y cada masa de la pesa. Con los datos obtenidos se procedió a calcular la tensión de la cuerda (T) medida en Newton.
Mediante la expresión(presente en la guía) se calculó la velocidad de propagación de la onda. Esta representa la relación en la fuerza de tensión que posee la cuerda y su densidad, ambas ya calculadas anteriormente.
Posteriormente se ensambló el sistema, se colocó uno de los extremos de la cuerda a un punto fijo, luego se pasó por la guía de la polea y en el extremo libre se colgó el gancho porta pesas con la pesarespectiva. El lado más cercano al punto fijo de la cuerda, se introdujo en la ranura de la maquina generadora de ondas, este pinto es nuestro x=0 y el punto fijo ubicado en la polea es nuestro x=L.
Se procedió a medir la distancia L, tomada desde el punto fijo en la máquina generadora de ondas hasta el punto en la polea, el valor fue de 1,32[m].
Se calculó la frecuencia teórica mediante la expresión (7)de la guía, esta relaciona la cantidad de numero de armónicos, longitud de la cuerda, tensión y la densidad de masa. Dicha frecuencia fue siendo probada para distintas cantidades de armónicos hasta encontrar la frecuencia fundamental, es decir, hasta n=1.
Ya obtenido la frecuencia para n=1 (primer modo de vibración), se procedió a ir regulando el generador de ondas para obtener los demás, hasta...