rapidez de ondas

Páginas: 2 (366 palabras) Publicado: 2 de mayo de 2014
Rapidez de las ondas en las cuerdas
Si una cuerda bajo tensión se jala de lado y después se libera, la tensión es responsable de acelerar cierto segmento de la parte de atrás de la cuerda hacia suposición de equilibrio. De acuerdo con la segunda ley de Newton, la aceleración del segmento aumenta con tensión creciente. Si el segmento regresa más rápidamente debido al aumento de la aceleración,se podría argumentar de manera intuitiva que la rapidez de la onda es grande. Así, se espera que la rapidez de la aumente conforme aumenta la tensión.
Igualmente se puede razonar que la rapidez dela onda disminuye si la masa por unidad de longitud de la cuerda aumenta. Si la tensión de la cuerda es y su masa por unidad de longitud es , la rapidez de la onda es .
Movimiento armónico simple.Considerando un sistema físico que consiste de un bloque de masa unido al extremo de un resorte, con el bloque en libertad de moverse sobre una superficie horizontal sin fricción (Fig.1). Cuando elresorte no está comprimido ni elongado, el bloque está en la posición , que se conoce como posición de equilibrio del sistema. Tales sistemas oscilan hacia atrás y hacia delante si se desplazan de suposición de equilibrio.
Cuando el bloque se desplaza una pequeña distancia del equilibrio, el resorte ejerce sobre el bloque una fuerza que es proporcional al desplazamiento y está dada por la leyde Hooke:

A esto se le llama fuerza restauradora porque siempre está dirigida hacia la posición de equilibrio y, por tanto, se opone al desplazamiento. Esto es, cuando el bloque se desplaza a laderecha de , el desplazamiento es positivo y la fuerza restauradora está dirigida hacia la izquierda. Cuando el bloque se desplaza a ala izquierda de , el desplazamiento es negativo y la fuerzarestauradora está dirigida a la derecha.
Al aplicar la segunda ley de Newton al movimiento del bloque junto con la ecuación 1, se obtiene


Es decir, la aceleración es proporcional al desplazamiento del...
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