LABORATORIO MOVIMIENTO ONDULATORIO EN CUBETAS DE ONDAS
DANIEL EDUARDO MOZO PABON Cod. 201311431 YONATHAN NICOLAY JOYA GONZALEZ Cod. 201311407
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA LABORATOTRIO DE FISICA INGENIERIA DE SISTEMAS TUNJA 2014
OBJETIVO GENERAL: Observar el funcionamiento de la cubeta de ondas y el comportamiento de las ondas en ella.
OBJETIVOS ESPECIFICOS: -Observar los fenómenos de reflexión, refracción, interferencia, y difracción de las ondas. - Observar las ondas que se propagan por el pulso del motor en la cubeta.
INTRODUCCIÓN: El presente laboratorio nos facilitó la observación física de las ondas y de las ondas transitorias que se obtienen en el agua, producidas por un pulso, un motor a cierta frecuencia que golpeaba la superficie del agua cada cierto tiempo y generaba una ondas; nuestro principal deber era obtener la mayor cantidad posibles d evidencias y poder analizarlas debidamente en este informe.
MARCO TEÓRICO
Vibración: Se denomina vibración a la propagación de ondas elásticas produciendo deformaciones y tensiones sobre un medio continuo. En su forma más sencilla, una vibración se puede considerar como un movimiento repetitivo alrededor de una posición de equilibrio. Ondas: Una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal o el vacío. Ondas planas: Se llama onda plana a aquella cuyo frente de onda es lineal en cuya propagación se forman crestas paralelas a la fuente que las produce. Reflexión de ondas circulares: Se llama reflexión al cambio en la dirección de propagación de las ondas cuando encuentran en su camino un obstáculo. La ley de Snell, indica que el ángulo de incidencia tomado desde la normal es igual al ángulo de reflexión del tren de ondas y estos elementos se ubican en el mismo plano. Reflexión de ondas planas: La reflexión de un frente de ondas ocurre cuando en su desplazamiento encuentra un obstáculo el cual ocasiona que estas cambien de dirección tal como lo estableció Snell demostrando que el ángulo de incidencia tomado desde la norma es igual al ángulo de reflexión del tren de ondas. Principio de Huygens: El principio de Huygens establece que todo punto de un frente de onda puede convertirse en un nuevo foco generador de ondas circulares concéntricas cuando atraviesa un orificio de estrecha dimensión. Refracción de ondas: Se denomina refracción al fenómeno ondulatorio que ocurre cuando un frente de onda pasa de un medio de propagación a otro de diferente índice ocasionando una desviación en la trayectoria de terminada por los índices de refracción del segundo medio respecto al primero. Difracción de ondas: Se denomina difracción de ondas al fenómeno que ocurre cuando un frente de onda encuentra en su camino un obstáculo que impide su propagación en línea recta, lo cual hace que la onda se curve para seguir su camino. Interferencia de ondas: Se llama interferencia al fenómeno ondulatorio que ocurre cuando dos o más ondas se encuentran o se superponen dando como resultado una onda cuya amplitud es igual a la suma algebraica de las amplitudes de las ondas incidentes. Existen principalmente dos tipos de interferencia:
1. Interferencia constructiva: Ocurre cuando al sumar las amplitudes de las ondas que interfieren dan como resultado una onda de mayor amplitud 2. Interferencia destructiva: Se presenta cuando la suma de las amplitudes de las ondas incidentes da como resultado una onda de menor amplitud. MATERIALES: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Cubeta de Ondas Utensilios de anotación para tomar apuntes Cámaras Fotográficas Agua Lámpara Motor
ANÁLISIS DE RESULTADOS En el laboratorio se observó que la formación de las ondas circulares o planas en la cubeta fue por medio de una fuente vibratoria, la cual hace vibrar unos punteros que golpean con cierta fragilidad el agua para generar las ondas. Se observaron varios tipos de fenómenos en las ondas generadas, la Reflexión, ocurre cuando las ondas que se van propagando encuentran un obstáculo, el cual las hace cambiar de dirección y sentido; Refracción, ocurre cuando un frente de onda pasa de un medio de propagación a otro de diferente índice ocasionando una desviación en la trayectoria determinada; Difracción, ocurre cuando un frente de onda encuentra un obstáculo que impide su propagación en línea recta, lo que hace que la onda se curve para seguir su camino; e Interferencia, cuando los punteros golpeaban suavemente el agua produciendo una serie de ondas, estas al encontrarse originaban otras ondas más pequeñas o más grandes, lo que se conoce como interferencia destructiva y constructiva, respectivamente.
CONCLUSIONES: - Se Permitió describir y demostrar los diferentes fenómenos que ocurren cuando se produce una onda en el agua. - Las ondas son producidas por alguna fuente o fenómeno, se pueden utilizar diferentes materiales y elementos para cambiar su dirección y sentido, mostrando los diferentes fenómenos nombrados anteriormente. - Mediante procedimientos y ecuaciones se pueden obtener datos que son necesarios para el desarrollo de las prácticas. - Este aparato no sólo tiene una finalidad visual sino una práctica que permite demostrar y comprobar los fenómenos y experimentos que se hacen en el mundo.
