Practica 9 Cuerdas Oscilante

Universidad del Cauca
Laboratorio de vibraciones y ondas
Departamento de Física
Ondas Estacionarias en Cuerdas
OBJETIVOS
 Observar el comportamiento de las ondas mecánicas cuando viajan por unacuerda.
 Realizar medidas de frecuencia de oscilación en la cuerda.
 Obtener ondas estacionarias modificando diferentes parámetros como Tensión, longitud,
frecuencia.
FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Cuando dosondas que se propagan en sentidos opuestos interfieren, se produce una situación
muy curiosa: la onda resultante tiene una amplitud que varía de punto a punto, pero cada uno de
los puntos oscila con MAS,y en fase con los demás, dando lugar a lo que se conoce como ondas
estacionarias.

Figura 1. Ondas estacionarias.

Las ondas estacionarias pueden observarse en una cuerda sujeta por ambos extremos enla que se
produce una vibración. La onda que viaja hacia la derecha se encuentra con la que se refleja en el
extremo fijo y se produce la interferencia de ambas.
No todas las ondas son posibles, yaque aquellas que no tengan un nodo en los extremos están
prohibidas. Existe, por tanto, una restricción física (condición de contorno): la longitud de la
cuerda tiene que ser un múltiplo entero de unasemilongitud de onda:
(1)
Se puede definir longitud de onda como la distancia mínima entre dos puntos cuales quiera sobre
una onda que se comporta idénticamente. La frecuencia de estas ondasperiódicas es definida
como la tasa en el tiempo a la cual la perturbación se repite a sí misma. Las ondas viajan con una
velocidad especifica, la cual depende de las propiedades del medio perturbado.
Lavelocidad a la que la onda se propaga por la cuerda depende de la densidad lineal de ésta () y
de su tensión (T):
(2)
Donde mediante la combinación de (1) y (2) se obtiene una expresión para las tensionesque se
deben tener para lograr la formación de ondas permitidas, tanto para la frecuencia fundamental
como para los armónicos.

MATERIALES
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Papel milimetrado, y hojas o cuadernillo...