Page 42 - Libro Hipertextos Fisica 2

Propagación de las ondas

Como la onda se desplaza una longitud de onda l en el tiempo de un
EJERCICIO 36 km/h y su frecuencia es de 2 Hz, v � T
Si la velocidad de una onda es de
período T, la velocidad de propagación es constante y se expresa:
�
determina la longitud de onda en
centímetros.
En todos los movimientos periódicos el período y la frecuencia se rela-
cionan de la siguiente manera:

T � 1
f
Al remplazar esta expresión en la ecuación de velocidad de propagación,
obtenemos que la velocidad de propagación es:
v 5 l ? f
Por lo tanto, la velocidad de propagación de las ondas, en todas las di-
recciones, tiene el mismo valor y su magnitud depende del medio de
propagación. Por ejemplo, las ondas sonoras se propagan en el agua a
una velocidad de 1.500 m/s y en el aire a 340 m/s.

EJEMPLOS

1. Una placa vibrante de un timbre eléctrico está amplitud de la onda no influye. Cada parte de la
unida a una cuerda por su extremo libre, tal cuerda vibrará con menos energía, pero se propa-
como se muestra en la figura. Al sonar la cam- gará con la misma velocidad, es decir, v 5 8,8 m/s.
panilla, la placa empieza a vibrar con una fre- c. Como el medio de propagación de la onda es la
cuencia de 20 Hz, dando origen a una onda misma cuerda, su velocidad no cambia. Por lo
de amplitud 1 cm. Si la onda se propaga en la tanto:
cuerda con una longitud de onda de 44 cm, de-
terminar: v 5 l ? f

a. La velocidad de propagación de la onda. f � v Al despejar f
�
b. Esta velocidad si su amplitud se reduce a la
mitad. f � 8,8 �ms � 40 Hz Al remplazar
c. ¿Qué condiciones deben cambiar para que en 0,22m y calcular
la cuerda se produzca una longitud de onda de En un mismo medio de propagación, la longitud
22 cm? de la onda se reduce a la mitad si la fuente de
vibración duplica la frecuencia, para este caso:
40 Hz.
2. La emisora de radio favorita de Gustavo tiene
una frecuencia de 88,9 MHz. Calcula la longitud
de onda si esta se propaga en el aire con veloci-
dad igual a 300.000 km/s.
Solución: Solución:
a. La velocidad de propagación se calcula por:

21
v 5 0,44 m ? 20 s Al remplazar La longitud de onda se calcula por medio de la ecua-
v
v 5 8,8 m/s Al calcular ción v 5 l ? f; se despeja: � � f
El movimiento ondulatorio se propaga con una 310 ms
/
3
8
velocidad de 8,8 m/s. Por lo tanto: l = 88,910 s � 1 � 3,38 m
3
6
b. Al analizar la ecuación de velocidad de propa- La longitud de onda de la emisora es 3,38 metros.
gación notamos que, para un mismo medio, la
42 © Santillana

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