Ondas estacionarias

INTRODUCCIÓN

Sir Isaac Newton (4 de enero de 1643 – 31 de marzo de 1727) fue un físico, filósofo, inventor, alquimista y matemático inglés, autor de los Philosophiae naturalis principiamathematica, más conocidos como los Principia, donde describió la ley de gravitación universal y estableció las bases de la Mecánica Clásica mediante las leyes que llevan su nombre. Entre sus otrosdescubrimientos científicos destacan los trabajos sobre la naturaleza de la luz y la óptica (que se presentan principalmente en su obra Óptica (libro1) y el desarrollo del cálculo matemático.

Probablementemenos conocido por sus trabajos en termodinámica desarrolló una importante ley denominada como la Ley de enfriamiento de Newton, la cual construyó experimentalmente utilizando un horno a carbón de unapequeña cocina y calentando a rojo vivo un bloque de hierro. Al retirarlo del fuego lo colocó en un lugar frío y observó cómo se enfriaba. Sus resultados dieron lugar a lo que hoy conocemos con elnombre de ley de enfriamiento de Newton.


MARCO TEORICO

Matemáticamente la ley de enfriamiento de Newton se expresa de la siguiente manera:

[pic] (1)
Donde la derivada dT (t)/dtrepresenta la rapidez del enfriamiento, T es la temperatura instantánea de un cuerpo, Tm es la temperatura del medio y k es una constante de proporcionalidad.
La expresión dada por (1) no es muy precisa yse considera tan sólo una aproximación válida para pequeñas diferencias entre T y Tm. En todo caso la expresión es útil para mostrar como el enfriamiento de un cuerpo sigue aproximadamente una ley dedecaimiento exponencial obtenida de resolver la siguiente integral:
[pic]
La cuál nos debe de dar:
[pic]
Simplificando obtenemos:
[pic]
Despejando a T obtenemos finalmente:[pic] (2)


OBJETIVO

Analizar mediante un procedimiento experimental la Ley de enfriamiento obteniendo una relación física y matemática de la misma.

MATERIAL

- Vaso de...