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Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Universidad del Perú, DECANA de América) _____________________________________

INFORME N°1 DE LABORATORIO DE FÍSICA II

Experiencia N° 2 EXPERIENCIA DE MELDE (MOVIMIENTO VIBRATORIO)

➢ PROFESOR: ❏ ➢ INTEGRANTES    

Dávila Espinoza, Yeremy Ramos Chipana, Yush Ramos Surichaqui, Nelson Alexis Valencia Berna, Jose

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1. Objetivos:  Investigar sobre las ondas producidas en una cuerda vibrante.  Estudiar la propagación de ondas armónicas transversales en una cuerda tensa.  Determinar experimentalmente la relación entre la tensión en la cuerda y el número de segmentos de la onda estacionaria.  Determinar experimentalmente la relación entre la frecuencia de oscilación de la cuerda y el número de segmentos de la onda estacionaria.  Calcular la densidad lineal de la cuerda utilizada.  Demostrar experimentalmente si se cumplen las formulas dadas en la teoría.

2. Marco teórico:

3. Materiales: 1. Pesas con porta pesas:

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2. Balanza:

3. Vibrador de cuerda:

4. Generador de onda sinusoidal:

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5. Polea:

6. Soporte universal:

7. Regla de madera:

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8. Cuerda delgada:

4.- PROCEDIMIENTO.  Reconocer los equipos y realizar el montaje de la fig. 01, el equipo es alimentado por corriente AC, es decir no tiene polaridad. Antes de comenzar verifique que el selector de amplitud se encuentre al mínimo. Por defecto iniciará en 100Hz, redúzcalo a 5Hz y seguidamente coloque el selector de amplitud en el centro de su capacidad.  Seguidamente seleccionar la longitud de la cuerda en 1,5 m y determine la densidad lineal de la cuerda completando los datos de la tabla 01.  Nota: trabajar con el máximo valor de amplitud puede dañar el generador de funciones.  Trabajar con la pesa de 100g y considerar la masa del porta pesas. Variar lentamente la frecuencia hasta lograr formar los armónicos de la tabla. Cada onda debe tener un periodo completo. Completar la tabla 1:  Colgar el porta pesas del hilo y variar el peso agregando pesas de 100, 50, 10g hasta formar los armónicos. Mantener una frecuencia constante con el regulador.

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6.-CUADRO DE DATOS.

7.- CUESTIONARIO. 1.- ¿Qué una onda estacionaria y como se produce? Cuando la tnsion aumenta. ¿La velocidad de las ondas aumente, disminuye o permanece igual cuando la frecuencia se mantiene constante? Explica. Onda estacionaria es aquella en la cual ciertos puntos permanecen inmóviles, nodos. Se producen cuando se interfieren dos trenes de onda que viajan en dimensiones opuestas. De acuerdo a la experiencia al aumentar la tensión en la cuerda el periodo de un armónico aumenta, lo que significa que su velocidad disminuye.

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2.- Cuando la frecuencia aumenta. ¿La velocidad de las ondas aumenta, disminuye o permanece igual cuando la tension se mantiene constante? Explica. Al aumentar la frecuencia se logra notar la formación de más armónicos lo que significa que el periodo entre onda y onda disminuye y la frecuencia, al ser su inverso aumenta. Por lo tanto al aumentar la frecuencia la velocidad de las ondas también lo hace, es decir, están en relación directamente proporcional.

3.- ¿Cómo se denomina a los puntos donde las elongaciones resultantes son siempre nulas? 4.- ¿Es posible que una cuerda vibre al mismo tiempo con varias frecuancias?

5.- Con los datos de la tabla 4.3 construya un gráfico de C en función de

𝑻𝒆

√μ

¿Qué concluyes de dicha grafica?

8.-CONCLUSIONES:  La frecuencia de la onda guarda una relación directa con el número de armónicos que se producen en la cuerda.  En la segunda experiencia observamos del cuadro que cuanto más peso tenga el porta pesas menor es el número de armónicos.

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 Al principio del experimento no salían todos las cantidades de armónicos deseados, esto se debió a que la cuerda utilizada era de un tamaña menor a las necesaria para que el experimento funcione.

9.-RECOMENDACIONES:  Cuando el alumno no está seguro de cómo utilizar el instrumento, debe preguntar al profesor el correcto funcionamiento del equipo para así evitar dañarlo.  Asegurarse que el vibrador de cuerda este apuntando en la dirección de la polea para que las ondas salgan perfectamente.