Ondas resumen de la clase anterior. Características de las ondas

Transcripción

1 resumen de la clase anterior Características de las ondas Algunas características de una onda: La posición más alta con respecto a la posición de equilibrio se llama Cresta. La posición más baja con respecto a la posición de equilibrio se llama Valle. El máximo alejamiento de la onda con respecto a la posición de equilibrio se llama Amplitud. Cresta Amplitud Valle Amplitud Posición de equilibrio

2 Características de las ondas La distancia que hay entre dos crestas o dos valles se llama Longitud de onda. Longitud de onda Características de las ondas El tiempo transcurrido entre dos ondas consecutivas se llama periodo. El número de ondas emitidas en cada segundo se llama frecuencia.

3 Características de las ondas Ejemplos Tenemos dos tipos de ondas: Las ondas transversales. Las ondas longitudinales. Tipos de ondas

4 Tipos de ondas Velocidad de propagación La velocidad de propagación de la onda es el producto de su longitud de onda por su frecuencia: La velocidad de una onda dependerá de las características del medio en que se propaga.

5 Ejercicio Un foco sonoro colocado bajo el agua tiene una frecuencia de 750 Hz y produce ondas de 2 m. Con qué velocidad se propaga el sonido en el agua? Velocidad de propagación en cuerdas La velocidad de propagación de la onda viajando a través de una cuerda en vibración (v) es directamente proporcional a la raíz cuadrada de la tensión de la cuerda (T) por su densidad lineal (μ):

6 Velocidad de propagación en cuerdas = [m] [s] T: tensión de la cuerda [N] μ: densidad lineal [kg/m] = Masa [kg] Largo [m] Ejercicio Una cuerda de 100 [m] de longitud tiene una masa de 250 [g]. Con qué velocidad se propagará una onda transversal en un trozo de dicha cuerda sometido a la tensión de 30 [N]? T = 30 [N] L = 100 [m] M = 250 [g] = 0,25 [kg]

7 Ejercicio 1 Una cuerda de 100 [m] de longitud tiene una masa de 250 [g]. Con qué velocidad se propagará una onda transversal en un trozo de dicha cuerda sometido a la tensión de 30 [N]? T = 30 [N] L = 100 [m] M = 250 [g] = 0,25 [kg] Ejercicio 2 Cuál es la velocidad de una onda transversal a lo largo de un hilo metálico sometido a la tensión de 89 [N], si una bobina del mismo que tiene 305 [m] pesa 35,5 [N]?

8 Interferencia Cuando la cresta de una onda se superpone a la cresta de otra, los efectos individuales se suman. Interferencia Constructiva Las ondas están en fase y se refuerzan Interferencia Destructiva Las ondas están en contra-fase y los efectos individuales se reducen Misma dirección Dirección opuesta

9 Estacionarias Nodos: Puntos en donde se presentan mínimos Antinodo: Puntos en donde ocurren máximos Superposición e Interferencia en cuerdas La onda resultante de la superposición de dos ondas que que se mueven a través de un medio es igual a la suma algebraica de las funciones de onda individuales. y = y 1 + y 2

10 Reflexión en cuerdas Extremo fijo Extremo libre Transmisión en cuerdas

11 Potencia en el movimiento ondulatorio en cuerdas La potencia instantánea Expresión que permite determinar que la potencia en un movimiento ondulatorio depende del cuadrado de la amplitud y del cuadrado de la frecuencia angular así como de la velocidad con que viaja. Ejercicio A lo largo de una cuerda que tiene 20m de longitud, una masa de kg y una tensión de 50N se mueven ondas de frecuencia 200Hz y una amplitud de 1.0cm. Hallar la potencia transmitida que pasa por un punto determinado de la cuerda

12 Ejercicio Ejercicio