GUIA 4.

MOVIMIENTO OSCILATORIO O ONDULATORIO

ONDA.

Es una perturbación que viaja atreves del espacio o en un medio elástico, transportando energía sin que haya desplazamiento de masa.

Ejemplo. Ondas sonoras, electromagnéticas

ELEMENTOS DE UNA ONDA.

Nodos. Puntos que oscilan con menor amplitud

Antinodo. Puntos que oscilan con máxima amplitud

Cresta. Parte superior de la onda

Valle. Parte inferior de la onda

TERMINOS ASOCIADOS AL MOVIMIENTO ONDULATORIO

1. Longitud de onda. (λ) Distancia que recorre la onda en un tiempo de un  periodo. Por ejemplo, entre dos crestas (puntos altos de la onda) o entre dos valles (puntos bajos de la onda)

λ  = V.T

2. Frecuencia. La frecuencia (f ): es el número de ondas generadas en la unidad de tiempo

F = N°osc/ tiempo      F = 1/T

3. Periodo. es el tiempo en el cual se produce una onda, que coincide con el tiempo que tarda un punto en dar una vibración completa.

F = tiempo/ N°osc               T = 1/F

4. velocidad de propagación. Es la velocidad con la que se desplaza la perturbación por el medio. Depende de la elasticidad y de la rigidez del medio.

     
                                                        T = tensión de la cuerda en N

                           m = masa de la cuerda

                               L = longitud de la cuerda

V = λ/T          V = λ.F                    μ = masa por unidad de longitud

Ejemplo. Ondas sonoras en el aire 331m/s  a temperatura de 0°c

Ondas sonoras en el agua 1500m/s

 5. Amplitud. La amplitud de onda (A): es la distancia máxima que alcanza una partícula con respecto a su posición de equilibrio

CLASIFICACION DE LAS ONDAS.

1. Medio de propagación:

a. Mecánicas: ondas que requieren para desplazarse de un medio elástico que vibre.

Ejemplo. Ondas en el agua, sonido, etc.

             

b. Electromagnéticas: ondas que se propagan en el vacío.

Ejemplo. Ondas de radio, luz, etc.

 2. Número de oscilaciones.

a. Pulso o perturbación: ondas de corta duración con m.a.s.

Ejemplo. Tirar una piedra al fondo de un estanque, dar un golpe a una mesa, dar un impulso a una cuerda de guitarra, etc.

b. onda periódica. Son aquellas en las cuales las partículas del medio tienen un movimiento periódico. Si la fuente vibra con m.a.s. la onda periódica es llamada armónica

Ejemplo. Ondas sonoras, electromagnéticas, etc.

3. Dirección de propagación.

a. ondas transversales. Son aquellas que se caracterizan  por que las partículas del medio vibran perpendicular mente a la dirección de propagación de la onda.

Ejemplo. Puso sobre un extremo de una cuerda tensionada. 

b. ondas longitudinales. Se caracterizan por que las partículas del medio vibran en la misma dirección de propagación de la onda.

Ejemplo. Pulso generado en la dirección de un resorte

4. Número de dimensiones en que se propagan.

a. Unidimensionales. Se propagan en una dimensión.

Ejemplo. Pulo sobre un extremo de una cuerda tensionada

b. Bidimensionales. Se propagan en dos dimensiones.

Ejemplo. Ondas producidas en el agua

c. Tridimensional o esférica. Se propagan en tres direcciones.

Ejemplo. La luz, el sonido

Ejercicio

Una cuerda tiene 6 metros de longitud y una masa de 60 gramos. Se encuentra tensionada por una fuerza de 25 N. Si un extremo de la cuerda vibra con una frecuencia de 10 s^-1, calcular:

a. La velocidad de la onda que se propaga en la cuerda

b. La longitud de la onda