Ondas Estacionarias

Las ondas estacionarias se forman cuando se componen dos ondas viajeras de igual amplitud, frecuencia y longitud de onda, viajando en sentidos en un mismo medio. Las ondas estacionarias están presentes en los instrumentos musicales de:

arm_123.avi
  • Cuerda, como perturbaciones transversales en una cuerda de longitud L.

En las fronteras la perturbación es nula porque la cuerda está sujeta por ambos bordes: y(x=0,t)=y(x=L,t)=0 \ \ \forall t

El video muestra los primeros tres armónicos de una cuerda de largo L = 1,0m.

 

Dibujo3

  • Viento, en los que la presión acústica (o sobre-presión ΔP(x,t)) y/o la posición de las partículas del aire s(x,t) se manifiestan como ondas longitudinales.

El Dibujo3 muestra cómo sería la posición de las partículas adentro de un tubo cerrado en ambos extermos cuando se tiene el armónico n = 3.

El "video arm_123.avi" muestra gráficas de las variables adentro de un tubo de 1,0 m. En la absisa se está graficando x por lo que s(x,t) o \Delta P(x,t) aparecen en la ordenada.

Tubo cerrado en ambos extremos: s(x=0,t)=s(x=L,t)=0 \ \ \forall t porque las partículas no pueden atravesar las paredes del tubo.

Tubo abierto en ambos extremos: \Delta P(x=0,t)=\Delta P(x=L,t)=0 \ \ \forall t porque la presión en esos puntos coincide con la presión atmosférica.