Tp Fisica 3 4To Año Cnba

Introducción
El objetivo de este experimento es obtener la frecuencia de resonancia de dos diapasones a partir de la determinación de la velocidad de propagación del sonido en el aire.
Antes de describir el procedimiento experimental, encontramos necesario explicar algunos fenómenos que se van a producir durante el trabajo, tales como el de interferencia y resonancia.
El fenómeno deinterferencia consiste en la superposición de dos ondas de la misma naturaleza, es decir, que tienen igual longitud onda, igual frecuencia y provienen de fuentes relacionadas. Puede ser destructiva, si se superponen una cresta con un valle, o constructiva, si se superponen la cresta de una onda y la cresta de otra, de la misma manera con los valles.
La resonancia , en acústica, es el reforzamiento deciertas frecuencias sonoras como resultado de la coincidencia de ondas similares en frecuencias.

Procedimiento experimental
Es posible dividir el procedimiento experimental de este Trabajo Práctico en dos partes.
En un principio, para determinar la velocidad de propagación de las ondas acústicas en el aire utilizamos un dispositivo conocido como Tubo de Quincke (figura 1). Este dispositivoconsta de un tubo en cuyo extremo se encuentra una fuente emisora, en nuestro caso un parlante que conjuntamente con el generador de audio frecuencias genera una onda sonora, y en el otro extremo un micrófono como receptor. La onda sonora que parte del parlante encuentra dos ramas posibles por donde propagarse: una de las ramas tiene longitud fija, mientras que es posible modificar la longitud de laotra. AL encontrase las ondas en el otro extremo del tubo, se va a dar un fenómeno conocido como interferencia. El mismo de debe a una diferencia de fase entre las dos ondas dada por la diferencia de los caminos que recorren cada una de ellas.
El generador de audio frecuencias se utilizó como fuente de excitación del parlante, configurándolo para emitir una señal sinusoidal de frecuencia quenosotros definimos previamente. El micrófono, ubicado en le otro extremo del tubo, cumple la función de traducir las perturbaciones sonoras emitidas pro el parlante, en eléctricas para que puedan ser leídas por un osciloscopio. Este instrumento, nos permitió identifica la distintas longitudes en las que se cumple la interferencia destructiva o constructiva., pudiendo medir la diferencia de caminosentre ambas ramas para luego obtener la longitud de onda de las ondas acústicas.

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Figura 1: Tubo de Quincke, Dispositivo experimental adoptado para la primera parte del trabajo práctico

La condición que debe satisfacer la diferencia de caminos Δ entre dos ondas para observar la interferencia destructiva es:
Δ= (n+1/2)(
Ec (1)

Donde ( representa la longitud de la onda sonora y nes un número natural cualquiera.

Dado que el desplazamiento de la rama móvil del tubo (d) es la mitad de la diferencia de caminos, como se ve en la figura 1:
2dn= (n+ ½) (
Ec (2)

Para empezar las mediciones pusimos en funcionamiento el generador de audio frecuencias y movimos el brazo de tubo, observando el cambo en la señal del osciloscopio, identificando cualitativamente lainterferencia destructiva y constructiva.
A partir de la posición de igualdad de recorrido en ambas ramas, desplazamos la rama hasta que el osciloscopio nos mostró una línea recta. En ese momento, a pesar de que se siguen emitiendo sonidos en A, comprobamos mediante le osciloscopio la ausencia de sonido en B. Esto significa que las ondas sonoras que se propagan por ramas distintas se superponen en B enoposición de fase evidenciando interferencia destructiva.

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Figura 2: Esquema de las ondas que actúan en una interferencia constructiva

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Figura 2: Esquema de las ondas que actúan en una interferencia destructiva


Luego medimos el desplazamiento efectuado para producir interferencia destructiva con una cinta métrica adosada al dispositivo experimental. Medimos las tres primeras...