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7/25/2019 ondas modificado.doc

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Cuaderno de Actividades: FII

UNIVERSIDAD NACIONAL TECNOLGICA DELIMA SUR UNTELS

CARRERA PROFESIONAL: Ing. Mecnica y ElctricaISICA II

CUADERNO N!"

ONDAS

#r$%e&$r' MG. PERCY VCTOR CAOTE FAJARDO

A(elli)$& y N$*+re&'

APAZA HUARICACHA JUAN

Li*a #er,-/0

Mg. Percy Vctor Caote Fajardo 205


2/25


"1 On)a&

"./1 De%inici2n

La onda e !na "e#$!#%a&'(n )!e e "#o"a*a $#an+'#'endo energ3a, canti)a))e *$4i*ient$.

E$a $#an+e#en&'a de &an$'dad de -o'-'en$o , ene#*/a0 de%e &on'de#a#e&o-o !na +o#-a dea##o11ada "o# e1 !n'e#o "a#a $#an+e#'# 'n+o#-a&'(n.

".-1Cla&i%icaci2n

i1 #$r el *e)i$ )e (r$(agaci2n

Las ondas son uno de los fenmenos fsicos ms fundamentales: lasondas sobre la supercie del agua y los terremotos, las ondulacionesen resortes, las ondas de luz, las ondas de radio, las ondas sonoras,etc.

51 On)a& *ecnica&6 OM

Es una perturbacin de las propiedades mecnicas de un mediomaterial (posicin, velocidad y energa de sus tomos o molculas!"ue se propaga en el medio.

Re)!'e#en de !n -a$e#'a1"a#a "#o"a*a#e.

E5e*(l$&'

2On)a &$n$ra3



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2On)a en c7er)a3

8On)a )e t$r&i2n96 8(re&i2n9:

551 On)a& electr$*agntica&6 OEM

No #e)!'e#en ne&ea#'a-en$e de !n -ed'o -a$e#'a1 "a#a "#o"a*a#e.

In&1!,en0 en$#e o$#a0 1a 1!4 ''%1e , 1a onda de #ad'o0 $e1e''(n ,$e1e+on/a.

E5e*(l$&'

2L!43 OEM 5EM )e Ma;


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.ReF. Clsica =>

.

F lativista

A Einstein&' ( ')

Ec

B 0 O.E.M. {OE 273 OM }

ii1 #$r el *$4i*ient$ relati4$ )el *e)i$ re&(ect$ a la (r$(agaci2n

51 On)a& L$ngit7)inale&*elocidad de las partculas y la velocidad de propagacin tienela misma direccin.

E1 -ed'o -o'8ndoe "a#a1e1a-en$e a 1a "#o"a*a&'(n.

E5e*(l$&'

2On)a& &$n$ra&39999..a'#e

2On)a& en re&$rte&3

2On)a& )e c$*(re&i2n0 t$r&i2n3

Mg. Percy Vctor Caote Fajardo

E

B

v

208


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551 On)a& tran&4er&ale&

La onda es transversal cuando las vibraciones de las partculasafectadas por la onda son perpendiculares a la direccin de

propagacin de la onda. E1 -o'-'en$o #e1a$'o de1 -ed'o e "e#"end'&!1a#a 1a de 1a "#o"a*a&'(n.

+i una onda transversal se mueve en el plano $positivo, susoscilaciones van en direccin arriba y aba-o "ue estn en elplano yz.

E5e*(l$&'

2On)a& en la c7er)a3

2On)a& electr$*agntica&3

ipo de campo electromagnticovariable, es decir, unacombinacin de campos elctricosy magnticososcilantes, "ue se

propagan a travs del espacio transportando energade un lugar aotro.

Pe#$!#%a&'(n E0 B v

5551 On)a& tran&4er&$l$ngit7)inale&

C!ando e1 -ed'o e de"1a4a $an$o $#ane#a1 &o-o 1on*'$!d'na1-en$e#e"e&$o a 1a "#o"a*a&'(n.


P

P

209
http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_electromagn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_electromagn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa


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E5e*(l$&'

2Ola& )e *ar3

2l7i)$&3

2Si&*$&3

"."1#7l&$&

i1 Ec7aci2n )el (7l&$ 7ni)i*en&i$nal



7/25


La "e#$!#%a&'(n e "#o"a*a en e1 e"a&'o $'e-"o &one#ando ! +o#-a.

La de'"&'(n de 1a Onda e1 2e$ado3 de 1o "!n$o P5;0,6 5;0$6La e&!a&'(n )!e de'%e 1a "e#$!#%a&'(n de%e#< e;"#ea# e$ade"enden&'a 5;0 $6 &on=!n$a-en$e &on 1a e1o&'dad 0 1a &!a1 de"ende#< de1a &a#a&$e#/$'&a de1 '$e-a 5-ed'o6.

,m

v v TL

= = =

2Onda en &!e#da3

Po# 1o $an$o0 "a#a &a#a&$e#'4a# a 1a &!e#da 5e1 -ed'o0 ! "!n$o6 e*>n 1a"e#$!#%a&'(n0 !a#e-o !n '$e-a 5;0,0$60 donde0

:

: ( )

: det min

y representa el estado del medio

x localiza al medio P

t er a el tiempo de observacion

E$a +!n&'one 2,3 $end#


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? ;7

ii1 La 4el$ci)a) )e (r$(agaci2n6 4.

E$a e$< 'n&!1ada a 1a &a#a&$e#/$'&a de1 -ed'o.

On)a& Mecnica&: OM0 50 den'dad 1'nea1 de -aaB T0 $en'(n)!e o"o#$a 1a &!e#da6

O&Electr$*agntica&: OEM0 & 5@0 @6 ; @

No de"ende de 1a &ond'&'one 'n'&'a1e de 1a onda.

".=1 On)a& Ar*2nica& 4ia5era&

i1 Ec7aci2n )e $n)a& ar*2nica& 4ia5era&

De $odo 1o "!1o e#


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,-A :a-"1'$!d

2k

= #de onda

1on*'$!d de onda0 2d!#a&'(n e"a&'a1 de 1a "e#$!#%a&'(n3

+#e&!en&'a an*!1a#0 2

T

T: "e#'odo0 2d!#a&'(n $e-"o#a1 de 1a "e#$!#%a&'(n3

: De+aa=e

vT

= = B

: F#e&!en&'a 1'nea10

1

T

=

v w

k= : Ve1o&'dad de "#o"a*a&'(n

( ) { } 2 2

,m my x t y sen kx wt y sen x t

T

= + = +

ii1 Ec7aci2n )e $n)a

, , 5;0$6: onda -e&


10/25


".>1 en2*en$& On)7lat$ri$&

i1 S7(er($&ici2n )e O&

Do O,, ,!"e#"onen ! e+e&$o ' &oe;'$en en e1 e"a&'o?$'e-"o0 &o-o

'nd'&a 1a +'*!#a.

ii1 Re%le;i2n y tran&*i&i2n

51 Re%le;i2n )e O&


1 2 1! 2

M('1 F'=o

21"


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iO : Onda 'n&'den$e

RO : Onda #e+1e=ada

La O #e+1e=ada en e1 e;$#e-o -('1 en +ae &on 1a O 'n&'den$e -'en$#a )!e1a O #e+1e=ada en e1 e;$#e-o +'=o e de+aa .

551 Tran&*i&i2n )e O&


O' O'

#R

OR

215


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OTORE: Onda T#a-'$'da o #e+#a&$ada

La O $#an-'$'da o #e+#a&$ada e en&!en$#a en +ae &on 1a O 'n&'den$e0 "a#aa-%o &ao. Lo )!e o&!##e &on 1a O #e+1e=ada e an


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Rec$r)an)$ )e&%a&e )e O&'P!ede e;"#ea#e en T.

I-a*'ne-o #e+1e;'(n: e;$#e-o +'=o

Co-o 1a de 1a Oon 1a -'-a0 "o# 1o $an$o:

OI OR OT RE =

Ade-


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iii1 Inter%erencia

R? $ de OO

Lo +en(-eno de 'n$e#+e#en&'a "!eden "#od!&'#e "o# e1 ESPACIOo "o# e1TIEMPO.

O: ,5;0$6 A en {; ? $}O: ,5;0$6 A en {; ?$ ? }

O%e#a# )!e e e$


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La 'n$e#+e#en&'a $a-%'8n e "#een$a en e1 &ao de 1a onda ono#a1on*'$!d'na1e , e1 "#'n&'"'o de !"e#"o'&'(n $a-%'8n e 1e a"1'&a a e11a. Une=e-"1o &o->n de 1a 'n$e#+e#en&'a en onda ono#a e "#een$a &!ando dod'a"aone 5o &!a1)!'e# o$#a +!en$e ono#a de !na o1a +#e&!en&'a6 &!,a+#e&!en&'a d'+'e#en 1'*e#a-en$e0 e *o1"ean de -ane#a '-!1$


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{ } { }2 c&sETy A sen kx wt &' ( ') &' ( ')

( )

A x

& ' ')

Cond'&'one de +#on$e#a: , 5; @0 L0 $6 @

en {5; L6}@

L nB n 009.

2nkL

= = 2n L

n =

nn: 2

n

nv

L =

M$)$& )e n$r*ale& )e 4i+raci2n'

/erar*2nic$


n

220


17/25


-)$ar*2nic$ /er&$+ret$n$

"erar*2nic$ -)$&$+ret$n$

.

.

.

n 9999999999 n&i*$ ar*2nic$ Bn&i*$/ &$+ret$n$

".1 On)a& &$n$ra&

Cao "a#$'&!1a# e '-"o#$an$e de onda -e&


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Electroacstica:tratamiento electrnico del sonido, incluyendo lacaptacin (micrfonos y estudios de grabacin), procesamiento(efectos, filtrado comprensin, etc.) amplificacin, grabacin,produccin (altavoces) etc.

Acstica fisiolgica:estudia el funcionamiento del aparatoauditivo, desde la oreja a la corteza cerebral.

Acstica fontica: anlisis de las caractersticas acsticas del

abla y sus aplicaciones.

Arquitectura:tiene !ue ver tanto con dise"o de las propiedadesacsticas de un local a efectos de fidelidad de la escuca, como de

las formas efectivas de aislar del ruido los locales abitados.

E$a onda e "!eden &1a'+'&a#de d'e#a +o#-a:



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: F#e&!en&'a

I: In$en'dade

: N'e1 de I

Mo$#a#e-o e$a &o##e1a&'one en e1 '*!'en$e *#a+'&o0

De%inici2n: N'e1 de 'n$en'dad0

0

10l&* I

I

! []de&'%e1 d


5H46 I5K-6 5d6

O !"e#(n'&a U-%#a1 S!"e#'o#@;@ @

O ono#a U-%#a1 In+e#'o# @ @? I@ @

O !%(n'&a

223


20/25


El Te*a )e C$nta*inaci2n A*+iental: Con$a-'na&'(n "o# on'do.Co-"onen$e de &on$a-'na&'(n:

La &o-"onen$e a&>$'&a: N'e1 #e&o-endado "o# 1a en$'dade de Sa1!dA-%'en$a19@?@ d

".1 Energ3a y ($tencia

Cao de O en 1a &!e#da0

i1 Energ3a ($r 7ni)a) )e l$ngit7)

2 21

2

Ener!"aE A

Lon!it#d / FH*1B A: a-"1'$!d0 : +#e&!en&'a

ii1 #$tenciaEs la cantidad de traba-oefectuado por unidad de tiempo.

2 21

2vP A w

".1 E%ect$ D$((ler

Re"o#$ado "o# CQ#'$'anDo""1e# en .


m

L

22"

$m+esas
http://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Tiempohttp://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo


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+e e$plicar el efecto0oppler representando las posiciones de lossucesivos frentes de ondas separados un periodo de tiempo en lossiguientes casos, empezando con el observador en reposo.

1uando el emisor est en reposo.

1uando el emisor se mueve por e-emplo, a la mitad de lavelocidad del sonido.

1uando el emisor se mueve a la velocidad del sonido. 1uando el emisor se mueve al doble de la velocidad del sonido.

O: O%e#ado#: F: +!en$e ono#a0 a-"1'a%1e a &!a1)!'e# O ono#a.: F#e&!en&'a e-'$'da "o# 1a F , de$e&$ada "o# e1 O0 a-%oe$a&'ona#'o.: F#e&!en&'a a"a#en$e de 1a F de$e&$ada "o# O.@: e1o&'dad de1 OF: e1o&'dad de 1a F : e1o&'dad de1 on'do 5@ CN6

- 0

F

v v

v v

=

m

: #e1a&'onado a1 &a-%'o a"a#en$e de 1a +#e&!en&'a de !na +!en$e ono#a.

La *ene#a1'4a&'(n Qe&Qa "o# H F'4ea! en "a#a 1a OEM*ene#a#a&a-%'o $#a&enden$a1e en 1a &on&e"&'one de1 !n'e#o 5H!%%1e?

'*%an*6


@ F

O%e#ado#F!en$e

225
http://www.bit-search.com/?q=%20Doppler&pid=245&sid=MONT_intext_softonicmpvhttp://www.bit-search.com/?q=%20Doppler&pid=245&sid=MONT_intext_softonicmpvhttp://www.bit-search.com/?q=%20Doppler&pid=245&sid=MONT_intext_softonicmpv


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S/#--1

S' 5;0$6 @0 en 50 ; ?0@$ 7 K6&on ; , en - , $ en 0 e 1ae&!a&'(n de !na $n)a ar*2nica)!e e "#o"a*a en !na c7er)ade -aa @@* , - de 1on*'$!d. Ha11e:

a1 La e1o&'dad de 1a onda.+1 La e1o&'dad de 1a "a#$/&!1a '$!ada en ; @0 - , en $ .c1 Lo "!n$o -


23/25


2 21 1: 1,05 (1) 1,05

12 12 3x x t t

+ +

11

11

3

"

3x x

2 2 2

2

3:

3x x x

d6 ( )2

0,1 1,05 1,05 , 0,812

ya x sen x t x

+

9

e6 ,w T m

v # T

k # l

:

S/#==1

La +!n&'(n de onda de !na onda e$a&'ona#'a o%#e !na &!e#dae$< dada "o#yF;6t1 J 6- &en F6";1 c$& F->t1 donde ; , , e$


24/25


S/#/1 Una &!e#da &on den'dad 1'nea1 ; @ ?*K- e o-e$a a !na $en'(n de

@N.a1 C!


25/25


SOLUCION'

P @

a1( )

22

80

"0

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371

PI I

P

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