Lab Ondas

DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y GEOLOGÍA

LABORATORIO DE OSCILACIONES Y ONDAS
FLOR ALBA VIVAS
DOCTORA EN CIENCIAS EN GEOFÍSICA

DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y GEOLOGÍA

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS UNIVERSIDAD DE PAMPLONA

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ÍNDICE
PÁG. PROLOGO PRÁCTICA 1 PRÁCTICA 2 PRÁCTICA 3 PRÁCTICA 4 PRÁCTICA 5 PRÁCTICA 6 PRÁCTICA 7 PRÁCTICA 8 PRÁCTICA 9 PRÁCTICA 10 PRÁCTICA 11 PRÁCTICA 12 ANEXOBIBLIOGRAFÍA OSCILACIONES DEL PÉNDULO SIMPLE. OSCILACIONES DEL SISTEMA MASA-RESORTE. SUPERPOSICIÓN DE SIMPLES (M.A.S.). DOS MOVIMIENTOS ARMÓNICOS 2 7 14 18 24 30 32 36 39 43 47 51 53 57 61

OSCILACIONES ELÉCTRICAS, CIRCUITO RLC. ONDAS SONORAS Y ANÁLISIS DE FOURIER. FENÓMENO DE REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE LA LUZ. LENTES Y FORMACIÓN DE LA IMAGEN. ESPECTRÓMETRO DE PRISMA. PRÁCTICA DEMOSTRATIVA FENÓMENOSONDULATÓRIOS PRÁCTICA DEMOSTRATIVA (CUBETA DE ONDAS).

ONDAS ESTACIONARIAS EN UNA CUERDA. ONDAS ESTACIONARIAS EN UNA COLUMNA DE GAS. FENÓMENO DE DIFRACCIÓN: ABERTURAS RECTANGULAR Y CIRCULAR OPERACIÓN Y CALIBRACIÓN DEL OSCILOSCOPIO.

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PROLOGO
Este manual ha sido elaborado para servir de apoyo a la disciplina Laboratorio de Oscilaciones y Ondas en la Universidad de Pamplona, dicho laboratoriocomplementa la disciplina de Física con el mismo nombre que pertenece al ciclo de formación básica en algunos programas de la Facultad de Ingeniería y de la Facultad de Ciencias Básicas. Como todas las disciplinas de Física dentro de un ciclo básico de pregrado, la disciplina de Oscilaciones y Ondas busca motivar en los estudiantes la observación de los fenómenos, el lanzamiento de hipótesis sobre losparámetros Físicos de los que depende el fenómeno específico así como analizar las simplificaciones necesarias que posibilitan la descripción cualitativa del fenómeno a través de las ecuaciones de Newton o de Maxwell para finalmente obtener la ecuación diferencial que modela el fenómeno Físico. En la primera parte del curso son estudiados los fenómenos oscilatorios tanto mecánicos como eléctricos.Los fenómenos oscilatorios se presentan en sistemas en los cuales por lo menos una de las variables que describen el sistema se comportan de forma variable en el tiempo con características periódicas, ejemplos de sistemas periódicos son: el movimiento de la tierra en su propio eje, el movimiento de vaivén de un péndulo, el movimiento de una masa sujeta a un resorte, la corriente en un circuitoRLC, etc. El más simple de los movimientos periódicos es aquel que se repite con la misma amplitud, dentro del mismo periodo de tiempo y con una forma senoidal, dicho movimiento se conoce como movimiento armónico simple (M.A.S). Si en estos movimientos se introduce un factor que describe la atenuación (que siempre se presenta es sistemas reales) de la amplitud de dichas oscilaciones, así como untérmino asociado con una fuerza externa se genera un nuevo fenómeno de gran interés en la Física conocido como resonancia. Matemáticamente la inclusión de estos factores genera la ecuación diferencial armónica con amortiguamiento y la ecuación diferencial armónica con amortiguamiento no homogénea, respectivamente. Dentro de la anterior temática se enmarcan las prácticas: Oscilaciones del péndulosimple (Práctica 1), Oscilaciones del sistema masa-resorte (Práctica 2), Superposición de movimientos armónicos simples, M.A.S (Práctica 3) y Oscilaciones eléctricas, Circuito RLC (Práctica 4). El modelo de un gran número de pequeños osciladores acoplados que transfieren energía de uno a otro, y de esta forma propagan las oscilaciones a través de un determinado medio, permite entonces pasar a describirlas ondas mecánicas. Una onda entonces será definida

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como la propagación en determinado medio de una perturbación de alguna propiedad Física, a diferencia de lo que conocemos de la mecánica donde la energía es transferida como resultado del movimiento del cuerpo, en una onda la energía es transferida de un punto a otro sin transferencia de masa. El medio, donde la energía asociada a...