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EXPERIIENCIIA DE MELDE ((MOVIMIENTO VIBRATORIO)
EXPERIENCIA N° 02
Franz Melde (11 marzo 1832 - 17 marzo 1901)
Físico alemán muy conocido por un experimento que realizó sobre las ondasestacionarias. El experimento
de Melde se utiliza para determinar el patrón de las ondas estacionarias, medir la velocidad de una onda
además de reconocer el fenómeno de la interferencia de ondas mecánicas.
I.OBJETIVO
• Investigar las ondas producidas en una cuerda vibrante.
II. EQUIPOS / MATERIALES
1 Vibrador eléctrico 1 Cuerda delgada
1 Soporte universal y polea 1 Regla de madera / metálica
Juegode pesas y portapesas 1 Balanza digital
III. FUNDAMENTO TEÓRICO
ONDAS TRANSVERSALES EN UNA CUERDA
El extremo de una cuerda ligera y
flexible se ata a un vibrador de
frecuencia f, el otro se fija aun
portapesas y se hace pasar a través de
una polea fija, como se muestra en la
Figura 1.
Las vibraciones producidas en el
vibrador eléctrico perturban la
cuerda, formando ondas que viajanhacia la polea donde se reflejan y vuelven a reflejarse en el otro extremo de la cuerda;
así continúa su movimiento reiteradamente en el tiempo. Estas son ondas llamadas
estacionarias, se obtienen sólopara tensiones apropiadas de la cuerda.
Se observan puntos de vibración de elongaciones nulas (nodo) y máximas (amplitud o
antinodo). La distancia entre dos antinodos es media longitud de onda (l /2).
Figura 1
MANUAL DE LABORATORIO DE FÍSICA II – 9ª Edición DAFI – FCF – UNMSM
EXP. N° 2 EXPERIENCIA DE MELDE
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ANÁLISIS
En el diagrama de la Figura 2
se indican las fuerzas que
actúan enlos extremos de
una pequeña porción de la
cuerda, de peso despreciable.
AB : Porción de cuerda,
T
r
, T '
r
: Tensiones
Observe que debido a la
curvatura de la cuerda, las dos fuerzasrealmente no son directamente opuestas. En el
eje x, no hay desplazamiento de la porción de cuerda, por lo tanto: X X T' = T
En el eje y se tiene: T ' Tsena ' y = T Tsena y ' = −
La resultante de la...