ONDAS ESTACIONARIAS - .ONDAS ESTACIONARIAS 1 La ecuaci³n de una onda estacionaria en una cuerda

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  • ONDAS ESTACIONARIAS

    1 La ecuacin de una onda estacionaria en una cuerda de 2 m de longitud es

    = 0.04 sin 1.57 sin 62.83 (S. I. units)

    (a) Cul es el nmero del armnico?

    (b) Cul es la velocidad de las ondas en esta cuerda?

    (c) Si la masa de la cuerda es 5 g, calcular la tensin?

    (d) Escribir la ecuacin del 8o armnico.

    (e) Cul es la longitud de de onda del 8o armnico?

    2 Un tubo de rgano abierto por los dos extremos tiene una longitud efectiva de 1 m.

    (a) Si la velocidad del sonido es 343 m/s, cules son las frecuencias y longitudes de onda

    permitidas para las ondas estacionarias que se forman en el tubo?

    (b) La velocidad del sonido en el helio es 975 m/s. Cules seran las frecuencias

    permitidas si este tubo estuviese sumergido en una atmsfera de helio?

    Nota. Existe un vientre de desplazamiento y un nodo de presin en cada extremo del tubo.

    3 La presin mxima por encima de la presin esttica para las ondas estacionarias del problema 2 es p0 = 0.02 Pa.

    (a) Escribir la ecuacin del 2o armnico.

    (b) Cul es la presin en el punto x = 0.25 cuando t = 0?

    (c) Cul es la presin en el punto x = 0.25 cuando t = 10-3 s?

    (d) Dibuja un diagrama de la situacin en los apartados (b) y (c).

    (Suponemos que el tubo de rgano est lleno de aire)

    4 Un alambre flexible de 5 g y 1.40 m de longitud, fijo por sus dos extremos, est sometido a una tension de 968 N.

    (a) Calcular la velocidad de las ondas transversales en este alambre.

    (b) Calcular la longitud de onda del armnico fundamental.

    (c) Calcular las frecuencias del 2 y 3 armnicos.

    (d) Escribir las ecuaciones del fundamental, del 2 y del 3 armnicos.