Ondas

Placa de Chladni
1. Principio físico que ilustra

2. Foto

3D40.30

Ondas Mecánicas
Superposición de ondas
Ondas estacionarias
Nodos y valles

3. Descripción
Esta experiencia permite elestudio de ondas
estacionarias en dos dimensiones. El objetivo es la
visualización de los modos propios de vibración de
una placa cuadrada. Para ello se hace vibrar a
diferentes frecuencias unaplaca metálica cuadrada,
y espolvoreando cloruro sódico sobre ella se
observan los patrones y líneas nodales que se
forman en la misma, correspondiéndose cada patrón
con un modo propio de vibraciónde la placa.

4. Web del catálogo: http://www.ucm.es/theoscarlab

Transportable: SI

5. Fundamento teórico
La placa de Chladni constituye una demostración clásica de la formación de ondasestacionarias. Su
nombre es debido a Ernst Chladni, frecuentemente llamado el padre de la Acústica, que fue el primero en
realizar esta experiencia. Consiste en una fina placa metálica cuadrada que através de un altavoz se hace
vibrar a diferentes frecuencias. El altavoz es alimentado por un generador de frecuencias. Sobre la placa
espolvoreamos cloruro sódico. Cuando la placa vibra la sal empiezaa moverse, hasta que finalmente se
observan los patrones y líneas nodales. Estos patrones y líneas nodales se corresponden con las zonas y
líneas en las cuales la placa no vibra o vibra menos, esdecir, los nodos de las ondas estacionarias que se
forman en la placa, y por tanto, en ellos se produce una acumulación de sal, dando lugar a curiosas
figuras.
La ley de Chladni relaciona lafrecuencia aproximada de la vibración de un platillo circular, de centro fijo,
con el número de líneas nodales radiales (m) y no radiales (n):

f =C( m+2 n)

2

donde el valor de la constante C sólodepende, en principio, de las propiedades del platillo.
La teoría para el caso de una placa cuadrada, implica la resolución de la ecuación de ondas en dos
dimensiones. Las condiciones de contorno...