Vibraciones y Ondas by Josue Solano Sotomayor https://padlet.com/gilberthsolano/ardarjfu7r5d Made with no regrets, whatsoever en-us 2016-11-28 16:06:58 UTC 2023-03-29 22:38:26 UTC hello@padlet.com Vibraciones y Ondas gilberthsolano https://padlet.com/gilberthsolano/ardarjfu7r5d/wish/140226037 Las Ondas estan relacionadas con vibraciones u oscilaciones - un movimiento de ida y vuelta.
¿Que es lo que propagan las moléculas de una material? La respuesta es energía. Una sola perturbación, como cuando damos una sacudida al extremo de una cuerda estirada, produce una pulsación ondularía. Una perturbación continúa, respetitiva, genera una propagación continua de energía que llamamos movimiento ondulatorio.
Sin embargo, antes de examinar las Ondas en medios materiales, nos conviene analizar las oscilaciones de una sola masa.
Movimiento armónico simple
El movimiento de un objeto oscilante depende de la fuerza restauradora que hace que el objeto se desplace de ida y vuelta.
Un ejemplo común es la fuerza de resorte (ideal), descrita por la ley de Hooke
F1= -kx

Donde k es la constante del resorte.
El movimiento bajo la influencia del tipo de fuerza descrita por la ley de Hooke denominada movimiento armónico simple (MAS), porque la fuerza es la fuerza restauradora más simple y porque el movimiento se puede describir con funciones armónicas( senos y cosenos). La distancia dirigida de un objeto en MAS, es el desplazamiento del objeto.
La magnitud del desplazamiento máximo, o la distancia máxima de un objeto respecto a su posición de equilibrio, es la amplitud de la oscilación.
La frecuencia (f) es el número de ciclos por segundos. La relación entre frecuencia y período es: f= 1/T
Unidad si de frecuencia: Hz o ciclo por segundo
Energía y rapidez de un sistema masa - resorte en MAS.
La energía potencial almacenada en un resorte: U=1/2kx^2
E= k + U = 1/2mv^2 + 1/2 kx2
E= 1/2m(0)^2 + 1/2k(+_ A)^2 = 1/2kA^2
E= 1/2kA^2 energía total de un objeto en MAS en un resorte.

Ecuaciones de movimiento
Es la ecuación que da la posición del objeto en función del tiempo. La ecuación de movimiento con una aceleración rectilínea constante es x= xo + vot + 1/2 at^2
Donde vo es la velocidad inicial
y= A sen 0
Y= A sen wt 
Y = A cos wt 
Y= A sen(2pift) = A sen (2pit/T)
To = 0 To = A sen(2pi(0)/T)
T1= T/4 Y1 = A sen(2pi(T/4)/T)
t2= 3T/4 Y2 = A sen(2pi(3T/4)/T)

Ejemplo: 

Condiciones iniciales y fase
En general, la forma de la función depende del desplazamiento y la velocidad iníciales del objeto: las condiciones iniciales del sistema. Estas condiciones iniciales son los valores del desplazamiento y l velocidad t=0 ; juntos , nos indican como se puso el movimiento inicialmente en el sistema.

Movimiento armónico amortiguado
Un movimiento armónico simple con amplitud constante indica que no ahí pérdidas de energía. Aunque en las aplicaciones prácticas siempre hay pérdidas de fricción entonces para mantenerse un movimiento de amplitud constante es presido agregar energía al sistema con alguna fuerza impulsora externa y dan pie al movimiento amortiguado.

Movimiento ondulatorio 
Si damos una sacudida rápida al extremo de una cuerda estirada, la perturbación transfiere energía de la mano de la cuerda. La fuerza que actúan entre las partículas de l cuerda hacen que se muevan en respuesta al movimiento de la mano y una pulsación ondulatorio viaja por la cuerda. Cada partícula sube y baja al pasar el suelo.


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