Ondas estacionarias en un tubo

MARCO TEÓRICO

Superposición de onda
Cuando dos o más ondas se encuentran en el espacio, sus perturbaciones individuales (representadas matemáticamente por sus funciones de onda) se superponen yse suman algebraicamente creando una nueva onda. Este principio se llama principio de superposición. En ciertas circunstancias la superposición de ondas armónicas de la misma frecuencia producepatrones en el espacio. Este fenómeno se llama interferencia y la difracción es lo que distingue el movimiento ondulatorio del movimiento de partículas.
Se aplicara este principio de superposición a dosondas armónicas que viajan en la misma dirección en cierto medio. Si el movimiento de las dos ondas es hacia la derecha y tiene la misma frecuencia, longitud de onda y amplitud, pero difieren en fase,se pueden expresar sus funciones de ondas individuales como:

--------------- (1)

------- (2)






En consecuencia de (1) y (2), La función de onda resultante “Y” se obtiene:

Dónde:Entonces se reduce a:







Se presentan varias características importantes en el resultado: La función de onda resultante Y es también armónica y tiene la misma frecuencia y longitudde onda que las ondas individuales: La amplitud de la onda resultante es , y su fase es igual a . Si la constante de fase es igual a cero, entonces y la amplitud de la onda resultante es:




Enotras palabras la onda resultante es el doble de la larga que cualquier onda individual. En este caso se dice que las ondas están en fase en todas partes de esta manera se interfierenconstructivamente; es decir, las crestas y valles de las ondas individuales ocurren en las mismas posiciones: Y cuando no están en fase en todas partes se destruyen, es decir, las crestas y los valles de las ondasindividuales no ocurren en las mismas posiciones.




Si este tipo de ondas se llega a combinar en determinado medio y sucede que tiene la misma frecuencia, amplitud y longitud de onda pero se...