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ONDAS SONORAS EN UNA COLUMNA DE AIRE

INFORME LABORATORIO FISICA III

SARA ROCIO MORALES BALLESTEROS
COD: 1981464

GRUPO B4A Subgrupo 2

INTRODUCCION

En los instrumentos metálicos o de viento el aire vibra y se producen ondas estacionarias con determinada frecuencia.
Las ondas longitudinales se comportan en los tubos sonoros de manera análoga a como lo hacen las ondas en lascuerdas, es decir también tiene nodos y antinodos; en esta practica un extremo del tubo es abierto y el otro cerrado las partículas del gas pueden vibrar obteniendo un vientre en el extremo abierto y un nodo en el extremo cerrado.

OBJETIVOS

* estudiar el comportamiento de las ondas sonoras en una columna de aire cerrada

* Hacer comparaciones con respecto a las propiedades físicas de lasondas estacionarias

* de acuerdo con los datos obtenidos en la práctica calcular el valor experimental de la velocidad de la onda sonora y compararla con una velocidad teórica preestablecida.

* analizar las propiedades físicas de las ondas estacionarias

ANALISIS DE DATOS

1. Complete la siguiente tabla

Frecuencia(hz) | L1 (m) | L2 (m) | L3 | L4 | L5 | L6 | L7 | L8 | distprom entre los máximos |
753 | 28 | 56 | 84 | 112 | - | - | - | - | |
1000 | 18 | 36 | 58 | 79 | 98 | - | - | - | |
1370 | 14 | 28 | 42 | 56 | 68 | 81 | 91 | 109 | |
1720 | 10 | 20 | 32 | 42 | 53 | 63 | 74 | 84 | |
1960 | 9 | 18 | 27 | 36 | 45 | 55 | 64 | 73 | |
La longitud de onda se puede hallar de acuerdo con la siguiente expresión:

λ = (2L)/n siendo L la longitud del tuboy n el número de antinodos, así:

* Para la frecuencia de 753 Hz :

λ = (2*0.280)/1 = 0.560 (para un solo antinodo)

λ = (2*0.560)/2 = 0.560 (para dos antinodos)

λ = (2*0.840)/3 = 0.56 (para tres antinodos) λprom = 0.56

Este mismo procedimiento se hace con cada una de las frecuencias para los diferentes nodos respectivos. Los demás resultados se pueden observar en latabla 1.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

* Determinar la rapidez de la propagación de la energía expresada por medio de ondas sonoras en un medio considerado homogéneo, en nuestro caso el aire
* Aprender las propiedades mecánicas de las ondas estacionarias y de esta manera llegar a deducir experimentalmente la velocidad del sonido
* Calcular la longitud de onda de las ondas de las ondassonoras
* Hacer comparaciones con respecto a las propiedades fisicas de las ondas estacionarias

ANALISIS E INTERPRETACION DE DATOS Y PREGUNTAS

1. Complete la tabla de datos:

FRECUENCIA | nivel de agua 1° máximo | nivel de agua 2° máximo | nivel de agua 3° máximo | nivel de agua 4° máximo | nivel de agua 5° máximo | Distancia prom. Entre los máximos |
| | | | | | |(Khz.) | (m) | (m) | (m) | (m) | (m) | (m) |
0,7 | 0.085 | 0.335 | 0.590 | 0.840 | 1.150 | 0.600 |
0,8 | 0.060 | 0.275 | 0.490 | 0.710 | 0.920 | 0.491 |
1,0 | 0.045 | 0.215 | 0.390 | 0.590 | 0.790 | 0.406 |
1,2 | 0.035 | 0.180 | 0.320 | 0.465 | 0.750 | 0.350 |
1,4 | 0.050 | 0.155 | 0.295 | 0.415 | 0.555 | 0.294 |

2. Calcule la longitud de onda (Use el valor de la distancia promedioentre los máximos para ΔL)
Para una frecuencia de 700 Hertz

ג1 =2(0.335-0.085) ג1 =0.50
ג2 =2(0.590-0.335) ג2 =0.51
ג3 =2(0.840-0.590) ג3 =0.50
ג4 =2(1.150-0.840) ג4 =0.50
גprom =( ג1+ ג2 + ג3 + ג4 )/4 גprom =0.502m

Para una frecuencia de 800 Hertz

ג1=2(0.275-0.060) ג1=0.430
ג2 =2(0.490-0.275) ג2 =0.430
ג3 =2(0.710-0.490) ג3 =0.440
ג4=2(0.920-0.710) ג4 =0.420
גprom =( ג1+ ג2 + ג3 + ג4 )/4 גprom =0.430m

Para una frecuencia de 1000 Hertz

ג1=2(0.215-0.045) ג1 =0.340
ג2 =2(0.390-0.215) ג2 =0.350
ג3 =2(0.590-0.390) ג3 =0.400
ג4=2(0.790-0.590) ג4 =0.400
גprom =( ג1+ ג2 + ג3 + ג4 )/4 גprom =0.372m

Para...
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