Ondas en una cuerda
La frecuencia por la longitud de onda da la velocidad de la onda; añade una segunda onda para ver la superposición y las ondas estacionarias.
Lecturas
Qué está pasando
Una onda viajera se mueve a v = fλ. Cuando dos ondas iguales viajan en sentidos opuestos, se superponen: sus desplazamientos simplemente se suman.
El resultado es una onda estacionaria: unos puntos llamados nodos no se mueven nunca, mientras que los vientres oscilan con el doble de amplitud. Aquí la propia cuerda es la gráfica: desplazamiento frente a posición, animado en el tiempo.
- Ecuación de ondav = fλ
- Onda viajeray = A sin(kx − ωt)
En el temario
- ESOfrecuencia, longitud de onda y velocidad de propagación
- Bachillerato Físicasuperposición y ondas estacionarias
Reto
Primero, predice: con las dos ondas activadas, ¿cuántos nodos caben en la cuerda si la longitud de onda se reduce a la mitad? Cuéntalos antes y después.
Reducir la longitud de onda a la mitad duplica el número de nodos, porque hay un nodo cada media longitud de onda a lo largo de la cuerda.
Apréndelo bien
Lecciones de GCSE Combined and Separate Science sobre este tema: pasos resueltos y después preguntas tipo examen con números nuevos cada vez. Las lecciones están en inglés.
- Transverse and longitudinal wavesWaves and the electromagnetic spectrumGratis
- Wave speed and measuring wavesWaves and the electromagnetic spectrumGratis
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Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la velocidad de una onda?
Es la frecuencia por la longitud de onda, v = fλ. Una onda de 2 Hz con 1,5 m de longitud de onda avanza a 3 m/s.
¿Qué es una onda estacionaria?
Dos ondas iguales que viajan en sentidos opuestos se suman en un patrón que no avanza. Los nodos no se mueven y los vientres oscilan con el doble de amplitud.
¿A qué distancia están los nodos?
A media longitud de onda. Si reduces la longitud de onda a la mitad, el número de nodos se duplica.
¿Cómo calculo la longitud de onda con la velocidad y la frecuencia?
Despeja v = fλ: λ = v/f. Un sonido a 340 m/s con frecuencia 512 Hz tiene λ = 340 / 512 = 0,664 m, y en una onda estacionaria sus nodos estarían a 0,332 m. Elige Longitud de onda o Distancia entre nodos en Calcular para ver cada paso.