Concepto de movimiento ondulatorio
Enviado por teffynina • 20 de Agosto de 2011 • Trabajos • 2.064 Palabras (9 Páginas) • 1.467 Visitas
..
Concepto de movimiento ondulatorio
El movimiento ondulatorio es producto de un generador de fuente de onda los cuales provocan perturbaciones en el espacio que nos rodean y que son del tipo armónico simple
Por ejemplo
El péndulo
Tambores
Cuerdas de guitarra
Bocinas
El sol
Un foco
Una onda se puede definir como la perturbación que se produce en el medio que se propaga
Existen varios tipos de ondas que se pueden clasificar de acuerdo con el tipo de propagación
Ondas
Transversales (son perpendiculares la onda y el medio)
Longitudinales (son paralelos la onda y el medio)
Estacionarias: son aquellas donde la onda transmitida y la onda reflejada tienen la misma longitud y amplitud
Ejemplo el sonido
Tiene
La misma frecuencia
Misma longitud de onda
Misma onda
Las ondas transversales y longitudinales se puedes en clasificar en 3 tipos:
Ondas transversales y longitudinales
Lineales y unidimensionales
Planas o bidimensionales
Espaciales o tridimensionales
RAPIDEZ DE PROPAGACION DE UNA ONDA LONGITUDINAL
D= Densidad del medio
Y= Modulo de Young
β= Modulo de comprensibilidad
γ= Calor especifico
P= Presión del gas
V= √(Y/D) SOLIDOS
V=√(β/D) LIQUIDOS
V= √(γP/D) GASES
LA VELOCIDAD DE LAS ONDAS NO SE TRANSMITE CON LA MISMA RAPIDEZ EN SOLIDOS LIQUIDOS Y GASES
Las ondas se transmiten más lentamente en gases
V=√(F/(m⁄l))
V=√(F/M)
RAPIDEZ DE PROPAGACION PARA ONDA TRANSVERSAL
F=FUERZA O TENSION DE LA CUERDA
M=MASA DE LA CUERDA
L=LONGITUD
M= DENSIDAD DE LA MASA DE LA CUERDA
PROBLEMAS:
CUAL SERA LA RAPIDEZ DEL SONIDO EN EL AIRE A UNA TEMPERATURA DE O°C Y 1 ATM?
LA DENSIDAD DEL AIRE EN ESTAS CONDICIONES ES DE 1.293 g⁄〖dm〗^3
LA DENSIDAD DEL MERCURIO ES DE 13.6g⁄〖dm〗^3
CONSIDERESE GAS DIATOMICO (1.4)
DATOS
TEMP. 0°C
1 ATM
1.293g⁄〖dm〗^3
13.6g⁄〖dm〗^3
GAS DIATOMICO
FORMULA
V= √(γP/D) GASES
DESARROLLO
1.293g⁄〖dm〗^3 ((1Kg/1000g)(10dm/1)(10dm/1)((10dm/1)
1293/1000=1.293Kg⁄m^3
D=13.96g⁄〖dm〗^3 =13600Kg⁄m^3
g=9.81m⁄s^2
P=(3600Kg⁄m^3 } (9.81m⁄s^2 )(0.76m)=101.3x〖10〗^3 N/m^2
V=√(((1.4)(101.3x〖10〗^3 N/m^2 ))/1.293)
RESULTADO
331.1840 m/S
VELOCIDAD Y /O RAPIDEZ DEL SONIDO
Si se conoce la longitud de onda y su frecuencia es posible determinar su velocidad
Formula:
V= λf
λ= longitud de onda
F=frecuencia
V=velocidad
Ejemplo:
Tiempo: 0.7s
λ=80cm =0.80 m
F=?
Formula
V= λf
Despeje
f= v/λ
desarrollo:
2.5/0.7=3.5
f= 3.5/0.8=4.375Hz
VELOCIDAD DE UNA ONDA sonora EN EL AIRE
SE HA DETERMINADO QUE 273°K O 0°C ES DE 331m⁄(s ,)SI LA TEMPERATURA DEL AIRE CAMBIA ENTONCES LA VELOCIDAD DEL SONIDO EN EL AURE TAMBIEN CAMBIA
DATOS
V0=331m⁄(s ,)
T0=273K
T=TEMPERATURA DEL AMBIENTE
V=VELOCIDAD DEL SONIDO
DESARROLLO:
27°C273°K=300.15
V=(331)√(300.15/273)=347.08m⁄s
¿A QUE TEMPERATURA EN °C DEBE SE ESTAR 1ATM DE AIRE ´PARA QUE LA VELOCIDAD DEL SONIDO SEA DE 300(m/s)?
DATOS
°C
1ATM
Vs=300m/s
V0=3312m/s
T0=273°K
FORMULA
V=V_0 √(█(T@T_0 ))
DESPEJE
T=T_0 〖(V/331)〗^2
DESARROLLO
273°K(〖(300/331)〗^2
T=224.25°K
224.25-273.15
RESULTADO
T=-48.9°C
FeNoMeNoS QuE SuCeDeN En La PrOpAgAcIoN dE uN MoViMiEnTo OnDuLaToRiO
Movimiento ondulatorio
El movimiento ondulatorio se manifiesta cuando la energía que se propaga en un medio elástico produce movimientos que lo cambian.
Onda mecánica elástica : es una perturbación que se mueve en un medio a cierta velocidad, de tal forma que cualquier partícula del medio que este en reposo, empezara a oscilar mientras la perturbación pasa por ese lugar.
Elongación : es la distancia que existe entre la posición de una partícula cuando el medio esta en reposo y la posición de la misma cuando hay una perturbación.
Amplitud : es la elongación máxima que puede producir una perturbación a las partículas del medio.
Longitud de onda : es la distancia que existe entre dos crestas o dos valles consecutivos.
Cresta : desplazamiento o deformación máxima positiva del medio cuando pasa una perturbación, medida desde su posición de reposo.
Valle : desplazamiento o deformación máxima negativa que sufre el medio medido a partir de la posición de reposo.
Nodos : puntos que permanecen sin cambio (posición) cuando existe una perturbación.
Periodo : Tiempo necesario para que pase una onda completa o ciclo.
Frecuencia : Es el número de ondas o ciclos por unidad de tiempo.
Formula para calcular frecuencia f = 1 / T
Donde f = frecuencia (unidad : s-1 , Hertz)
T = periodo (unidad : s / ciclos)
Formula para determinar la velocidad de una onda es :
V = f ó V = / T
V = Velocidad de onda ( m / s)
F = Frecuencia (s-1, hertz)
= Longitud de onda ( metros )
Tipos de
...