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NO ME SALEN
EJERCICIOS RESUELTOS DE FÍSICA Y BIOFÍSICA
Ondas
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Ejercicio 1.7 - En una misma cuerda tensa y en reposo, primero se aplica un pulso en un extremo, tal que la onda se mueve 2 m en 0,01 s. Posteriormente en las mismas condiciones iniciales se hace oscilar armónicamente el mismo extremo con una frecuencia de 250 Hz. ¿Con qué velocidad se propaga la primera onda y con cuál la segunda? ¿Cuál es la longitud de onda asociada a la perturbación armónica? |
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Se trata de un ejercicio súper fácil. Cuesta mucho más interpretarlo, entenderlo, que resolverlo. Además, aparecen palabras nuevas y complicadas... Mirá, te hice un esquema secuencial, como los de los apuntes teóricos... vas a ver que es fácil.
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En el instante 0 podés ver la cuerda tensa y en reposo.
En el instante posterior, 1, ves avanzando al pulso que acabamos de aplicar. En 2, 3 y 4 ves cómo sigue avanzando. La velocidad podemos calcularla a partir de los datos del enunciado:
v = Δx / Δt
v = 2 m / 0,01 s
v = 200 m/s
En el instante 5 ya se ven las perturbaciones armónicas producidas en el mismo extremo. |
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| Armónicas, en este contexto, quiere decir periódicas y senoidales. No tiene demasiada importancia. Pero antes de continuar podemos responder la primera pregunta... porque esa velocidad que calculamos no es sólo la del primer pulso... es de toda onda que quiera viajar por esa cuerda mientras esté igual de tensa, ya que la velocidad de propagación depende del medio en que la onda viaja. En nuestro caso la cuerda, su dureza, su grosor, su tensión, su material, etcétera. |
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De la perturbación armónica nos dan su frecuencia, f = 250 Hz = 250 s-1. Y además, averiguamos la velocidad... sólo falta la longitud de onda:
λ = v / f = 200 m/s / 250 s-1
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Desafío: ¿Cuántas vibraciones se producen si la perturbación armónica duró 15 segundos? ¿Cuánto mide de largo ese paquete de ondas?
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Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización ene-09. Buenos Aires, Argentina. |
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