movimiento vibratorio

MANUAL DE LABORATORIO DE FÍSICA II – 9ª Edición

DAFI – FCF – UNMSM

EXPERIENCIA DE MELDE (MOVIMIENTO VIBRATORIO)
EXPERIENCIA N° 02
Franz Melde (11 marzo 1832 - 17 marzo 1901)
Físico alemánmuy conocido por un experimento que realizó sobre las ondas estacionarias. El experimento
de Melde se utiliza para determinar el patrón de las ondas estacionarias, medir la velocidad de una ondaademás 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
1Soporte universal y polea
Juego de pesas y portapesas

1 Cuerda delgada
1 Regla de madera / metálica
1 Balanza digital

III. FUNDAMENTO TEÓRICO
ONDAS TRANSVERSALES EN UNA CUERDA
El extremo deuna cuerda ligera y
flexible se ata a un vibrador de
frecuencia f, el otro se fija a un
portapesas y se hace pasar a través de
una polea fija, como se muestra en la
Figura 1.

Figura 1

Lasvibraciones producidas en el
vibrador eléctrico perturban la
cuerda, formando ondas que viajan
hacia la polea donde se reflejan y vuelven a reflejarse en el otro extremo de la cuerda;
así continúasu movimiento reiteradamente en el tiempo. Estas son ondas llamadas
estacionarias, se obtienen sólo para 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 (λ / 2).

EXP. N° 2 EXPERIENCIA DE MELDE

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ANÁLISIS
En el diagrama de la Figura 2
se indican las fuerzas que
actúan en los extremos de
una pequeña porción de la
cuerda, de peso despreciable.

Figura 2

AB :Porción de cuerda,
r r
T , T ' : Tensiones

Observe que debido a la
curvatura de la cuerda, las dos fuerzas realmente no son directamente opuestas. En el
eje x, no hay desplazamiento de la...