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MOVIMIENTO ONDULATORIO

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MOVIMIENTO ONDULATORIO

Proceso por el que se propaga energa de un lugara otro sin transferencia de materia, medianteondas mecnicas o electromagnticas.

En cualquier punto de la trayectoria depropagacin se produce un desplazamientoperidico, u oscilacin, alrededor de una posicinde equilibrio.

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ELEMENTO DE UNA ONDA

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MOVIMIENTO ONDULATORIO

Velocidad de la ondaK=N de ondas

Longitud de onda

Frecuencia angular

Periodo

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ONDAS SENOIDALES

Si la frmula es as: es la pulsacin: 2f

es la fase inicial. muchas veces este dato no se

tiene en cuenta al considerar el sistema en estadoestacionario.

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Velocidad de la onda enuna cuerda tensa

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INTERFERENCIA DE ONDAS2

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SUPERPOSICIN DE ONDAS

2 o mas ondas puedenrecorrer el mismoespacio en formaindependiente ; a esteproceso de adicinvectorial de losdesplazamientos se le

llama superposicin deondas .

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SUPERPOSICIN DE ONDAS2

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Para hallar la potencia que transporta la onda, se divide laexpresin anterior por el perodo T, pero, V = l / T entonces,

La energa total transportada por la onda es:

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RESONANCIA

Es un fenmeno en el cual un sistema es capaz deoscilar, esta accionado por una serie peridica deimpulsos que tienen una frecuencia igual ocercanas a las frecuencias naturales de oscilacindel sistema

En este caso las condiciones a imponer son que, si la longitud del medio esL, tanto en x=0como x=L se habrn de dar antinodos. Aplicando lacondicin de antinodo en un lmite libre

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En esta situacin se tendr un nodo en x=0 y unantinodo en x=L, lo que implica que en la longitud L dela cuerda han de caber un nmero impar de cuartos deonda. Aplicando la condicin de antinodo reflexin en un

lmite fijo

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ONDAS SONORAS

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La conversin entre intensidad y decibelios sigue estaecuacin:

donde I0

=10-12 W/m2 y corresponde a un nivel de 0

decibelios por tanto.

El umbral del dolorcorresponde a una intensidad de 1 W/m2

o 120 dB.

INTENSIDAD DE ONDAS SONORAS

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INTENSIDAD DE ONDAS SONORAS

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EFECTO DOPLER

Es el aparente cambio de frecuencia de una ondaproducido por el movimiento relativo de la fuenterespecto a su observador

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OBSERVADOR ACERCNDOSE A UNAFUENTE

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Imaginemos que un observador O se mueve con una cantidad de velocidad

v0 que tiene una direccin y sentido hacia una fuente de sonido Sque se

encuentra en reposo. El medio es aire y tambin se encuentra en reposo. La

fuente emite un sonido de velocidad V, frecuenciaf y longitud de onda .

El observador escuchar un sonido de mayor frecuencia debido a que

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OBSERVADOR ACERCNDOSE A UNAFUENTE

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OBSERVADOR ALEJNDOSE DE UNAFUENTE

Analicemos el caso contrario: cuando el observador se aleja de la

fuente, la velocidad ser

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Fuente acercndose al observadoro En este caso la frecuencia aparente percibida por el observador ser

mayor que la frecuencia real emitida por la fuente, lo que genera que el

observador perciba un sonido ms agudo.

o

Por tanto, la longitud de onda percibida para una fuente que se muevecon velocidad vs ser

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FUENTE ACERCNDOSE AL OBSERVADOR

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FUENTE ALEJNDOSE DEL OBSERVADOR

Haciendo un razonamiento anlogo para el caso contrario:fuente alejndose; podemos concluir que la frecuencia percibida

por un observador en reposo con una fuente en movimientoser:

Cuando la fuente se acerque al observador se pondr un signo (-) en el denominador, y cuandola fuente se aleje se reemplazar por (+).

Qu pasar si la fuente y el observador se mueven al mismotiempo?.

Si la fuente de sonido se aleja del observador el denominador es una suma, pero si se acerca esuna resta.

Si el observador se aleja de la fuente el numerador es una resta, pero si se aproxima es unasuma.

Se puede dar el caso de numerador y denominador sean una suma, y tambin de numerador ydenominador sean una resta.

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FUENTE Y EL OBSERVADOR SE MUEVEN

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