1. Tema: Ondas Estacionarias2. Objetivos: Obtener experimentalmente ondas estacionarias, resultantes de la superposicin de dos ondas. Encontrar las diferentes magnitudes que intervienen en las ondas estacionarias. 3. Marco terico

Ondas EstacionariasUna onda estacionaria es el resultado de la superposicin de dos ondas armnicas de iguales amplitudes y frecuencias que se propagan en sentidos opuestos a travs de un medio. Pero una onda estacionaria no es una onda viajera, porque su ecuacin no contiene trminos de la forma:(k x - t).En este tipo de ondas existen ciertos puntos de la onda llamados nodos, permanecen inmviles. En este tipo de ondas, las posiciones donde la amplitud es mxima se conocen como antinodos, los cuales se forman en los puntos medios entre dos nodos.AntinodoNodo

Ejemplo sencillo de formacin de ondas estacionarias: una onda viajera transversal que se propaga hacia la derecha () en una cuerda tensa fija por sus extremos. Esta onda se refleja en el extremo derecho y da lugar a una nueva onda que se propaga hacia la izquierda (). Su combinacin puede formar ondas estacionarias.

Onda incidente, direccion (): Onda reflejada, direccion ():

Los diversos parmetros que intervienen en la aparicin de ondas estacionarias en la cuerda como son la frecuencia de excitacinf, la densidad lineal de masade la cuerda, la tensin aplicadaTy la longitudLde la cuerda.Formacin de ondas estacionarias

Frecuencia de oscilacin para diferentes modos.Las ondas estacionarias pueden observarse en una cuerda sujeta por ambos extremos en la que se produce una vibracin. La onda que viaja hacia la derecha se encuentra con la que se refleja en el extremo fijo y se produce la interferencia de ambas.No todas las ondas son posibles, ya que aquellas que no tengan un nodo en los extremos estn prohibidas. Existe, por tanto, una restriccin fsica (condicin de contorno):la longitud de la cuerda tiene que ser un mltiplo entero de una semilongitud de onda:

La velocidad a la que la onda se propaga por la cuerda depende de la densidad lineal de sta (u) y de su tensin (T):

Combinando ambas expresiones obtenemos una tercera que nos da la tensin que debe tener la cuerda para que se formen las ondas permitidas:

Velocidad de Propagacin, longitud de onda y frecuencia.Si la velocidad de propagacin es constante, la longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia f. Una longitud de onda ms larga corresponde a una frecuencia ms baja, mientras que una longitud de onda ms corta corresponde a una frecuencia ms alta: