Experimento ondas mecánicas

RESUMEN

Ésta práctica de laboratorio tiene como objetivo estudiar el espectro electromagnético, es decir el espectro de la radiación electromagnética, y cómo este se puede visualizar como un conjunto de ondas. De esta forma, al conocer y observar la longitud de onda, poder calcular la velocidad de la luz.
El experimento consistió en hacer uso del microondas, al cual se le debía retirar labase giratoria que contiene, y colocar el plato sin la misma. Esto con el fin de que la acción del microondas siempre sea sobre el mismo punto. Cuando el sistema esté listo, colocar dos rodajas de queso sobre el plato y poner el microondas a funcionar en su menor potencia.
Después de que el microondas este funcionando un rato, y se puedan observar que algunas zonas del que se empiezan a fundir,pararlo y observar el queso. Las zonas fundidas corresponden a las cimas de las crestas de estas ondas estacionarias, que son los puntos que reciben más energía.
A partir de reconocer los puntos más altos (crestas), se calcula la velocidad de la luz (c). Para ello se multiplica por dos la distancia entre los dos puntos para encontrar la longitud de la onda () y se utiliza la fórmula C= * . Parapoder realizar el cálculo se debe conocer la frecuencia () del microondas que se encuentra en su parte posterior.
Al concluir ésta práctica se determinó que la velocidad de la luz es de 300,000 km/s.

FUNDAMENTOS TEORICOS
Se le llama espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas. Representado a un objeto, se le llama espectroelectromagnético o espectro a la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia. Esta radiación sirve para identificar la sustancia de manera análoga a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que permiten observar el espectro, al mismo tiempo que permiten realizar medidas sobre éste, como la longitud de onda, lafrecuencia y la intensidad de la radiación.

Figura 1: Diagrama del espectro electromagnético, mostrando el tipo, longitud de onda de objetos reales, su frecuencia y temperatura de emisión de cuerpo negro.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayosinfrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo (véase Cosmología física) aunque formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.

Rango energético del espectro:
El espectroelectromagnético cubre longitudes de onda muy variadas. La energía electromagnética en una particular longitud de onda λ (en el vacío) tiene una frecuencia f asociada y una energía de fotón E. Por tanto, el espectro electromagnético puede ser expresado igualmente en cualquiera de esos términos. Se relacionan en las siguientes ecuaciones:
, o lo que es lo mismo  
, o lo que es lo mismo Donde  (velocidad de la luz)
  es la constante de Planck, .
Por lo tanto, las ondas electromagnéticas de alta frecuencia tienen una longitud de onda corta y mucha energía mientras que las ondas de baja frecuencia tienen grandes longitudes de onda y poca energía.
Por lo general, las radiaciones electromagnéticas se clasifican en base a su longitud de onda en ondas de radio, microondas, infrarrojos, visible –quepercibimos como luz visible– ultravioleta, rayos X y rayos gamma.
El comportamiento de las radiaciones electromagnéticas depende de su longitud de onda. Cuando la radiación electromagnética interactúa con átomos y moléculas puntuales, su comportamiento también depende de la cantidad de energía por quantum que lleve. Al igual que las ondas de sonido, la radiación electromagnética puede...