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Laboratorio de Mecánica Clásica Reporte de práctica: Ondas superficiales en un líquido


Enviado por   •  6 de Diciembre de 2015  •  Tareas  •  719 Palabras (3 Páginas)  •  383 Visitas

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[pic 1][pic 2]Instituto Politécnico Nacional

Unidad Profesional de Ingeniería y Ciencias Sociales y Administrativas

Laboratorio de Mecánica Clásica

Reporte de práctica: Ondas superficiales en un líquido.

Alumno:

Estrella Patiño Marco Antonio

Profesor: Alvarez Gonzales Enrique

Secuencia

1IM25

8 de noviembre 2015

Práctica: Ondas superficiales en líquidos.

Introducción al tema.

Equipo y material utilizado para realizar la práctica.

Propagación ondulatoria en un medio (agua).

 La física clásica considera dos modos o mecanismos de propagación de la energía: mediante partículas o mediante ondas. Decimos entonces que se produce un movimiento ondulatorio o que se propaga una onda, que transmite energía y cantidad de movimiento sin que se produzca un transporte neto de materia.

El mecanismo de propagación ondulatoria se manifiesta en muchos procesos: al chapotear en el agua, al pulsar una cuerda tensa, al agitar el extremo de un resorte, cuando se produce un terremoto (ondas sísmicas), cuando se emite un sonido (ondas sonoras), etc.

Pulsos de una onda.

 Un pulso es una perturbación de corta duración generada en el estado natural de un punto de un medio material que se transmite por dicho medio. Podemos producir un pulso, por ejemplo, realizando una rápida sacudida en el extremo de un muelle o de una cuerda, lanzando una piedra al agua de un estanque, dando un golpe a una mesa o produciendo una detonación en el aire.

Un ejemplo de ondas transversales son las que se producen en la superficie de un lago o de un estanque. Entre las moléculas del agua se ejercen fuerzas intermoleculares de cohesión y la vibración vertical producida en un punto del agua se traslada por la superficie (horizontalmente) en todas las direcciones. La velocidad a la que se propagan las olas depende de la elasticidad del agua, determinada a su vez por propiedades como su composición, densidad, etc.

Propiedades de las ondas mecánicas.

Para necesidades de nuestro experimento solo mencionare una, la cual es la reflexión, por ella se podrán observar la propagación y su longitud de las ondas.

La reflexión de una onda es el rebote que experimenta cuando llega a un obstáculo grande, como una pared. Aunque el obstáculo absorba parte de la energía recibida (incluso vibrando si entra en resonancia) se produce también reflexión en la que se transmite de vuelta parte de la energía a las partículas del medio incidente.

[pic 3]

[pic 4]

Objetivos particulares.

  1. Obtener la ecuación que describe la longitud de onda respecto en el periodo en el agua.
  2. Obtener la velocidad de propagación de una onda en un periodo producida en el agua.

Hipótesis:

La longitud de propagación de la onda es directamente proporcional al periodo en segundos realizado en el agua.

Equipo y material utilizado para realizar la práctica:

Procedimiento.

  1. Se pidió el material en almacén y se revisó su estado.
  2. Se vacío agua en la charola transparente hasta que toco la manguera conectada y el agua.
  3. Se conectó el reproductor de periodos y se programa en periodos de ms, acordándose aumentar de 8 en 8 ms hasta obtener 10 medidas.
  4. Se prendió el aparato y se midieron la longitud que se reproducía en la pantalla opaca de un costado del cubo, estas longitudes (λ) se tomaron con un calibrador vernier.
  5. Se anotaron los resultados, se vació el agua y se limpió el material para poder ser entregado.

Datos experimentales.

T (ms)

λ exp (mm)

λ real (mm)

60

10.10

4.50

68

12.38

5.52

76

13.50

6.02

84

15.62

6.97

92

16.42

7.33

100

22.42

10.00

108

28.60

12.76

116

32.40

14.46

124

39.62

17.68

132

43.28

19.32

Método de los mínimos cuadrados.

[pic 5]

[pic 6]

Xi

T (ms)

Yi

[pic 7]

XiYi

[pic 8]

[pic 9]

T(ms)2

92

7.33

674.36

8464.00

100

10.00

1000.00

10000.00

108

12.76

1378.08

11664.00

116

14.46

1677.36

13456.00

124

17.68

2192.32

15376.00

132

19.32

2550.24

17424.00

∑=672

∑=81.55

∑=9472.36

∑=76384

Sustituyendo valores en las formulas tenemos:

[pic 10]

Por lo tanto:

mp= 0.3024  ó 30.94 [pic 11][pic 12]

...

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