LABORATORIO 2 “MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE, (PENDULO)”
Juan NuñezTrabajo19 de Febrero de 2018
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[pic 1]
CALOR Y ONDAS
LABORATORIOS 5 Y 6
GRUPO 2
JULIANA RAFAELA AYOLA FONTALVO
2015115019
BLADIMIR JOSE DIAZGRANADOS HERNANDEZ
2015115068
CARLOS ANDRES LOBATO SALES
2015115038
JUAN JOSÉ NUÑEZ TETE
2015115060
Mg. EUGENIO CASTELLON
UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA
FACULTAD DE INGENIERÍA
SANTA MARTA (D.T.C.H)
2018-I
TABLA DE CONTENIDO
LABORATORIO 1 “ONDA EN UNA CUERDA”
- Objetivos ……………………………………………………………………….3
- Objetivo general ………………………………………………………3
- Objetivos específicos ………………………………………………..3
- Tablas de datos ……………………………………………………………....3
- Análisis de datos ………………………………………………………...4 – 5
- Conclusiones……………………………………………………………........5
- Anexos……………………………………………………………………...5 - 6
- Bibliografía………………………………………………………………….….6
- Web grafía……………………………………………………….……………..6
LABORATORIO 2 “MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE, (PENDULO)”
- Objetivos ……………………………………………………………………....7
- Objetivo general ………………………………………………….…..7
- Objetivos específicos …………………………………………….….7
- Datos ……………………………………………………………….…….…7-11
- Tablas………………………………………………………………...7-9
- Graficas……………………………………………………………...9-11
- Análisis de datos ………………………………………………………..11-12
- Conclusiones……………………………………………………………...…12
- Anexos…………………………………………………………………..…12-13
- Bibliografía……………………………………………………………………13
- Webgrafia……………………………………………………………………..13
LABORATORIO VIRTUAL #5
“ONDA EN UNA CUERDA”
- OBJETIVOS
- Objetivo general
Analizar de manera experimental el comportamiento de las Ondas estacionarias.
- Objetivos específicos
- Encontrar la frecuencia de los 3 primeros armónicos en una cuerda.
- Demostrar que las frecuencias 2 y 3 son múltiplos de la frecuencia fundamental.
- Comparar las frecuencias de los armonios 1, 2 y 3 para una tensión media y alta.
- TABLA DE DATOS
Amplitud/A/cm | Longitud de la cuerda/L/cm | |
0,5 | 7,6 | |
Tensión media | Tensión alta | |
Longitud de onda 1/ / cm[pic 2] | 15,20 | 15,20 |
Frecuencia fundamental / / Hz[pic 3] | 0,26 | 0,41 |
Velocidad de onda 1/ / [pic 4][pic 5] | 3,95 | 6,23 |
Longitud de onda 2/ / cm[pic 6] | 7,60 | 7,60 |
Frecuencia 2 Experimental/ / Hz[pic 7] | 0,54 | 0,82 |
Velocidad de onda 2/ / [pic 8][pic 9] | 4,10 | 6,23 |
Longitud de onda 3/ / cm[pic 10] | 5,00 | 5,00 |
Frecuencia 3 Experimental/ / Hz[pic 11] | 0,79 | 1,25 |
Velocidad de onda 3/ / [pic 12][pic 13] | 3,95 | 6,25 |
Frecuencia 2 Teórica/ / Hz[pic 14] | 0,52 | 0,82 |
Frecuencia 3 Teórica/ / Hz[pic 15] | 0,78 | 1,23 |
- ANALISIS DE DATOS
La práctica de laboratorio virtual consistió en ver el movimiento que tiene una onda en un cuerda, a la cual se le establece una amplitud, un amortiguamiento y una tensión determinada y con esto analizamos el comportamiento de la onda, en el cual podemos observar como viaja una onda en el medio en el cual se encuentra, como en el laboratorio se utilizó un extremo dijo se observa cuando esta onda se devuelve y choca con un nueva provocando en un instante de tiempo una onda estacionaria.
Para la este laboratorio es necesario tener en cuenta conceptos como la longitud de onda, el cual se define como la distancia entre dos crestas de una onda, la frecuencia el cual está referido al número de veces que se presenta un suceso en un tiempo determinado. Con estos dos términos podemos hallar como es la velocidad de una onda en un medio, teniendo en cuenta que esto depende únicamente del medio en el cual se propaga.
La velocidad de una onda se define matemática mente como:
Y [pic 16][pic 17]
Donde es la longitud de onda, es la frecuencia de la onda, es la tensión de la cuerda y es la densidad de masa lineal del medio de propagación.[pic 18][pic 19][pic 20][pic 21]
Además observamos que al momento en que se forma una onda estacionaria esta presentaras una frecuencia fundamental, la cual se establece cuando la onda está en su primer armonio, es decir tiene un solo antinodo (amplitud en ondas estacionarias), y con esta podemos hallar las demás frecuencias mediante las siguientes ecuaciones:
Y [pic 22][pic 23]
Donde ” es la frecuencia fundamental, es la rapidez de la onda, “L” la longitud de la cuerda, “n” el número de antinodos y “” es la frecuencia cuando se presentan un numero “n” de antinodos.[pic 24][pic 25][pic 26]
Según los resultados obtenidos podemos analizar que para distintas frecuencias y distintas tensiones de la cuerda , se obtiene un comportamiento diferente en cuanto al movimiento armónico de la onda, sin embargo observamos que la velocidad en cuanto a una tensión igual será la misma para la todas las frecuencias presentes, en nuestra práctica se observa que difiere muy poco estas velocidades por lo cual podemos decir que esas diferencias son despreciables, con esto concretamos con que la velocidad de la onda no es un factor dependiente de la frecuencia o de la longitud de onda si no de la tensión y la masa por unidad de longitud del medio por donde se propaga.
Además podemos observar que las frecuencias experimentales para la producción de distintos armonios son muy parecidas a las frecuencias teóricas halladas según la ecuación, por lo tanto se establece la elaboración de una buena práctica de laboratorio.
- CONCLUSIONES
Pudimos observar mediante la experiencia, que el comportamiento de las ondas estacionarias iba a depender directamente de la frecuencia, tensión y amplitud de onda que se utilizará para poder comparar los resultados obtenidos con los teóricos, nos dimos cuenta que son muy parecidos y por ende estos satisfacen las ecuaciones ya establecidas y principios vistos en clase, se demostró que las 2 y 3 frecuencia son múltiplos de la frecuencia fundamental esto debido a la comparación teórica y práctica realizada.
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