ondas mecanicas

ONDAS MECANICAS

WALTER OLIVARI RAMIREZ

Para entender que es una onda previamente veamos los siguientes casos:

La esfera impacta sobre algunas partículas del agua y las perturba(altera su estado inicial).

Respuesta: Una onda es la propagación de una perturbación en forma de oscilaciones

TIPOS DE ONDASONDAS MECANICAS (OM) : solo se propagan en medios materiales

ONDAS ELECTROMAGANETICAS (OEM) : Se propagan en medios materiales y hasta en el vacio

Que las partículas del medio oscilan alrededor de la PE mientras que la oscilación se propaga hacia la derecha

•Las O.M. transmiten energía cinética y cantidad de movimiento a las partículas del medio

•Las O.M. No arrastran masa

•Requieren de un medio para su existencia (solido, liquido o gas)

•La rapidez de la O.M. depende del medio

Ejemplo: Para el sonido

Observamos

Clasificación de las O.M.Tomaremos como referencia la dirección de las oscilaciones del medio

O.M. Transversales: Las partículas del medio oscilan en dirección perpendicular a la dirección de la propagación de la O.M.

Eje de oscilación

de las moléculas

Dirección de propagación de la onda

Mientras la onda se propaga las partículas de la cuerda realizan un M.A.S

O.M. Longitudinales :Las partículas del medio oscilan en forma paralela a la dirección de propagación de la O.M.

Onda longitudinal en un muelle(resorte)

El sonido:

Se originan en cualquier medio

Elementos de una O.M.La onda se caracteriza por su:

•Amplitud (A): es la máxima elongación, es decir: la mayor distancia al punto cero que el cuerpo alcanza cuando oscila.

•Longitud de Onda (λ): Separación mínima entre 2 puntos que oscilan en fase

•Frecuencia (f): Es el número de oscilaciones por unidad de tiempo que realizan las partículas del medio

•Periodo (T): Es el tiempo que emplea la partícula del medio en realizar una oscilación

Tf 1

¡IMPORTANTE!

•Rapidez de una onda ( ): Es la rapidez con la cual una onda se propaga en un medio homogéneo. Una onda se propaga en línea recta y con rapidez constante.

fVOM .

OMV

Un pescador, en un bote anclado, observa que éste flota efectuando 10 oscilaciones completas en 8 s, y que se invierten 4s, para que la cresta de la ola recorra los 16 m de su bote. ¿Cuántas ondas completas existe en cualquier instante a lo largo de la longitud del bote?

VELOCIDAD DE UNA ONDA TRANSVERSAL EN UNA CUERDAExperimentalmente se puede demostrar de una manera sencilla, que la velocidad de

la onda depende sólo de la tensión o fuerza ejercida sobre la cuerda y de la masa por unidad de longitud de la cuerda.

Donde: F: Tensión en la cuerda (en N)μ: : Densidad lineal (en kg/m)

FVonda

Función de OndaEs la ecuación del movimiento de las partículas del medio en donde se ha originado la

O.M.

(-): Si la O.M. viaja hacia la derecha(+): Si la O.M. viaja hacia la izquierda

Número de Onda (k) : Indican el número de longitudes de onda que entran en una longitud de 2π metros

Frecuencia cíclica (ω) :

Fase Inicial : Se determina con las condiciones iniciales

0, kxtAseny tx

2k Unidad: 1m T

2

http://www.didactika.com/fisica/ondas/ondas_ecuacion.html

Ejemplo UNO: La ecuación de cierta onda transversal es:

donde, x e y se miden en metros y t en segundos, calcular:A) La amplitud.B) La longitud de onda.C) La frecuencia.D) La velocidad de propagación.

Ejemplo Dos: Una onda transversal viajera en una cuerda es descrita por la ecuación:

donde x, y son dados en cm, y el tiempo en segundos. Calcular “y” cuando x = 0,5 cm; t = (1/6) s.

GRACIAS

MUCHAS

WALTER OLIVARI

RAMIREZ