INFORME DE LABORATORIO ONDAS ESTACIONARIAS

INFORME DE LABORATORIO
ONDAS ESTACIONARIAS
RESÚMEN
En este informe de laboratorio se
conocerán los aspectos más importantes
de las ondas estacionarias que se
pueden observar sobre una cuerda,
además de identificar las fuerzas que
interactúan en ellas.
I.

INTRODUCCIÒN

Las ondas senoidales son reflejadas por
un extremo fijo de una cuerda, aquí
consideramos la superposición de dosondas que se propagan por la cuerda,
una que representa la onda original o
incidente y otra que representa la onda
reflejada en el extremo fijo.

exposiciones de tiempo en la Ilustración
2. En una onda que viaja por la cuerda,
la amplitud es constante y el patrón de la
onda se mueve con rapidez igual a la
rapidez de la onda. Aquí, en cambio, el
patrón de la onda permanece en la
mismaposición en la cuerda, y su
amplitud fluctua. Hay ciertos puntos
llamados nodos que nunca se mueven.
A la mitad del camino entre los nodos
hay puntos llamados antinodos o
modos
donde la amplitud del
movimiento es máxima. Dado que el
patrón no parece estarse moviendo a lo
largo de la cuerda, se denomina onda
estacionaria.

Ilustración 2 Exposiciones de tiempo
Ilustración 1 Forma de lacuerda en instantes
diferentes.

En la Ilustración 1 muestra una cuerda
fija en su extremo izquierdo. El extremo
derecho se sube y baja en movimiento
armónico simple para producir una onda
que viaja a la izquierda; la onda reflejada
del extremo fijo viaja a la derecha. El
movimiento
resultante
cuando
se
combinan las dos ondas ya no parecen
dos ondas que viajan en direcciones
opuestas.La cuerda parece subdividirse
en segmentos, como
en las

II.

MARCO TEORICO

La frecuencia fundamental de una
cuerda que vibra es ƒ = ν/2L. La rapidez
v de las ondas en la cuerda está
determinada por la ecuación
v =
√T/µ. Combinando estas, vemos que

Ecuación 1 Cuerda fija en ambos extremos

Fuerza boyante: (o flotante) actúa
verticalmente hacia arriba a través del
centroidedel volumen desplazado y se le
puede definir de manera matemática
mediante el principio de Arquimides,
según lo presentamos a continuación:

del cuerpo sumergido (que de be
ser exactamente igual al volumen
del f luido desalojado).
Amplitud: Se def ine como la
máxima distancia que existe entre
la posición de equilibrio y la máxima
altura.
Ciclo: Se def ine como la vibración
completa delcuerpo que se da
cuando el cuerpo parte de una posición
y retorna al mismo punto.

Ecuación 2 Fuerza de Boyancia

Tensión en la cuerda: Los hilos y las
cuerdas sirven para transmitir fuerzas de
un cuerpo a otro. Si en los extremos de
una cuerda se aplican dos fuerzas
iguales y contrarias la cuerda se pone
tensa; denominándose tensión de la
cuerda a cada una de esas dos fuerzas
quesoporta sin romperse.
Densidad del fluido: Cuando un
objeto est á totalmente sumergido
en un f luido de densidad r f la
f uerza de f lotación hacia arr iba
está dada por E = r f Vog; donde
Vo es el volumen del objeto. Si el
objeto tiene una densidad r o, su
peso es igual a w = mg = r o Vog y
la f uerza neta sobre él es E - w = (r
f -r o)Vog. Por lo tanto, si la
densidad del objeto esmenor que
la densidad del f luido, el objeto es
mayor que la densidad del f luido,
el objet o se hundirá.
Volumen desplazado: cuando un
objeto se sumerge en un f luido,
desplazándolo al ocupar su lugar.
El volumen del f luido desplazado
puede ser medido y, a partir de
esto, se puede deducir el volumen

Oscilación: S e d e f i n e c o m o e l
movimiento que se realiza
s i e m p r e a l m is m o punto fijo.
Potencia de onda: El movimiento
ondulatorio transporta energía de una
región a otra. En el caso de una onda
mecánica senoidal, la potencia media
Pmed es proporcional al cuadrado de la
amplitud de la onda y al cuadrado de la
frecuencia.
Ondas estacionarias sobre una
cuerda: Cuando una onda senoidal se
refleja de un extremo fijo o libre de una
cuerda estirada, las...