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7/23/2019 Experiencia de Melde y Resonancia
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PRCTICA DE LABORATORIO N 5
Experiencia de melde y resonancia.
INFORME
OBJETIVOS
Estudiar la propagacin de ondas en una cuerda para dar lugar a
ondas estacionarias.
Relacionar la frecuencia y el nmero de nodos.
Determinar la relacin entre la velocidad de la onda, la tensin
aplicada a la cuerda y el nmero de nodos.
Determinar una relacin de proporcionalidad entre el nmero de
nodos(n) con la tensin (T) y la frecuencia (f).
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EVALUACION DE RESULTADOS OBTENIDOS
En este laboratorio se trata de buscar una relacin matemtica para la
generacin de ondas estacionariaspara poder producir una onda !ue
ser atrapada en cierta regin del espacio.
En este caso ser una cuerda !ue producir ondas
estacionarias siempre !ue se tenga los dos extremos de la cuerda
fi"os.
Entre estos dos extremos fi"os slo podr existir ondas estacionarias
con longitudes de onda tales !ue los nodos correspondientes a los dos
extremos coincidan, esto ocurrir cuando la longitud total de la cuerda
# sea un nmero entero de veces la mitad de la longitud de onda (!ue
es la distancia entre nodos)$
En forma general podemos decir !ue el modo de vibracin con slo
dos nodos en los extremos, o sea con n % &, se le conoce como modo
fundamental.
http://es.wikipedia.org/wiki/Ondas_estacionariashttp://es.wikipedia.org/wiki/Ondas_estacionarias7/23/2019 Experiencia de Melde y Resonancia
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' as sucesivamente, notamos en la figura !ue la longitud de la onda
est decreciendo, si llamamos nal nmero de armnico, se puede
expresar la longitud de la onda armnica (n), en funcin de la longitud
de la cuerda, L, con la siguiente frmula
#ongitud de la onda*
Donde*
L:longitud de la cuerdan: nmero de armnicos.
: longitud de onda.
Tambi+n podemos decir*
# % n ( -)
ara calcular la velocidad de la onda, se tiene la siguiente formula
/ % .f / % T
0on estas formulas podemos 1allar la frecuencia, la tensin y ladensidad lineal.
De la velocidad tenemos*
/ % .f
2abiendo !ue* % -#n
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Reempla3ando la longitud de la onda, se tiene
/ % . f
/ % -#n.f 444 (5)
De a1 reempla3ando con la otra frmula de la velocidad se tendr
/ % . f
%-#n.f 44 (55)
Despe"ando se tendr la frecuencia
En(55) elevando al cuadrado setendr*
De esta frmula, despe"ando podemos obtener la densidad lineal (6)!ue seria
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71ora veamos la experiencia de melde !ue se 1i3o con los
instrumentos dados en el laboratorio, para ellos se utili3o el 2tring/ibrator y 2ine 8ave 9enerator cuya funcin es vibrar y generar
ondas, para ellos se 1i3o el monta"e como se observa en la figura &
#os !ue se detallara a continuacin a trav+s de tablas y grficos son
los resultados obtenidos en el laboratorio.
Tabla de datos del laboratorio
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#os resultados obtenidos en la tabla !ue se mostro anteriormente en el
laboratorio a1ora grficamente se tendr
9R7:507* 7R;E=057
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Tabla del laboratorio en funcin antinodos vs tensin
#os resultados grficamente se tendr
9R7:507* 7R;
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CONCLUSIONES
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#a frecuencia (f) es inversamente proporcional al nmero (n) de
armnicos cuando la tensin (T) es constante.
#a tensin (T) es inversamente proporcional al nmero de
armnicos(n) cuando la frecuencia es constante.
#a densidad lineal (u) de la cuerda es inversamente
proporcional al cuadrado al nmero de armnico.
0uando la frecuencia permanece constante y la tensin de la
cuerda aumenta, disminuye el nmero de segmentos.
0uando la tensin aumenta y la frecuencia se mantiene
constante, la densidad lineal disminuye.
BIBLIOGRFIA
1ttp*fisica.unmsm.edu.peimagesbb?:55@A-@Experiencia@de@;elde.