Practica 5 Onda Transversal en cuerda

Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Zacatenco

Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica






Práctica 5
Onda transversal en cuerdas







Alumnos:
Archundia Eufracio César Eugenio
Fritz Andrade Erik
González Angulo Ludwing Uriel
Leonel de Cervantes Ortiz Katherine Joana
Reyes Arenas Gilberto
Grupo: 3CM2Profesora: Elvira Ubaldo Arrieta
Materia: Ondas mecánicas
Fecha de realización: 1 de octubre de 2010
Fecha de entrega: 8 de octubre de 2010
Índice

Antecedentes . . . . . . . . . . 3

Onda estacionaria . . . . . . . . 3

Onda mecánica . . . . . . . . . 3

Introducción . . . . . . . . . . 5

Material . . . . . . . . . . 6

Experimento 1 . . . . . . . . . . 6

Experimento 2 . . . . . . .. . . 9

Experimento 3 . . . . . . . . . . 11

Cuestionario . . . . . . . . . . 14

Conclusiones . . . . . . . . . . 15

Bibliografía . . . . . . . . . . 16
Antecedentes

ONDA ESTACIONARIA
Una onda estacionaria se forma por la interferencia de dos ondas de la misma naturaleza con igual amplitud, longitud de onda (o frecuencia) que avanzan en sentido opuesto a través de un medio.
Lasondas estacionarias permanecen confinadas en un espacio (cuerda, tubo con aire, membrana, etc.). La amplitud de la oscilación para cada punto depende de su posición, la frecuencia es la misma para todos y coincide con la de las ondas que interfieren. Hay puntos que no vibran (nodos), que permanecen inmóviles, estacionarios, mientras que otros (vientres o antinodos) lo hacen con una amplitud devibración máxima, igual al doble de la de las ondas que interfieren, y con una energía máxima. El nombre de onda estacionaria proviene de la aparente inmovilidad de los nodos. La distancia que separa dos nodos o dos antinodos consecutivos es media longitud de onda.
Se puede considerar que las ondas estacionarias no son ondas de propagación sino los distintos modos de vibración de la cuerda, el tubocon aire, la membrana, etc. Para una cuerda, tubo, membrana, etc. determinados, sólo hay ciertas frecuencias a las que se producen ondas estacionarias que se llaman frecuencias de resonancia. La más baja se denomina frecuencia fundamental, y las demás son múltiplos enteros de ella (doble, triple, etc.).
Una onda estacionaria se puede formar por la suma de una onda y su onda reflejada sobre unmismo eje (x o y)
ONDA MECÁNICA

Una onda mecánica es toda perturbación a partir de un estado normal o de equilibrio que se propaga en un medio material, sin el transporte de materia.

Ejemplos de estas son: ondulaciones en las plantas a causa de una ráfaga de viento, ondas en el agua a causa de una perturbación, el sonido, ondas en una cuerda, ondas en la tierra provocadas por un temblor,ondas en un gas confinado, etc. Las ondas mecánicas viajan dentro, o sobre la superficie de un material con propiedades elásticas, es decir, debe existir algún mecanismo que tienda a restablecer el medio material a su estado de equilibrio.

Es transversal por que la oscilación de las partículas es perpendicular a la velocidad de propagación como en el caso de la onda en la cuerda.

Las ondasmecánicas tienen varias características;

1.-Se requiere energía para crear una onda, es decir crear la perturbación.
2.-Se propagan sin el trasporte de materia como ejemplo se muestran como las partículas de una cuerda solo suben y bajan, y la materia de un gas confinado al recibir un empuje sólo oscila.
3.-La onda transporta Ímpetu y Energía, basta observar que es posible que la onda hagaoscilar cierta masa de la cuerda la cual estaba en reposo y alejada de la perturbación
5.-La onda se propaga a una velocidad v, tiene una amplitud A, una longitud de onda λ, el tiempo que tarda la onda en recorrer una distancia de una longitud de onda λ, se denomina periodo T. Se define para una onda la frecuencia f como:

f = 1/T

Razonemos que la onda recorre una distancia λ en un tiempo...