Física

¿Cómo se propaga un pulso (perturbación) a través de una

cuerda?

INTRODUCCIÓN

En ésta actividad veremos lo que sucede al realizar movimientos verticales a una

cuerda amarrada a un objeto fijo, primero con un solo movimiento de la cuerda y

luego con movimiento continuo de la cuerda.

EVENTUAL HIPÓTESIS

Cuando se aplique una fuerza a la cuerda se producirá un desplazamiento de la

perturbación generada por el movimiento de la mano.

A medida que se haga más rápido el movimiento, se generaran más ondas y estas

estarán mas juntas.

MATERIALES

Una cuerda de al menos 3 m de largo. OBJETIVO

Comprobar experimentalmente de qué manera se generan las ondas

como se transmiten las ondas

Características de las ondas ante distintas perturbaciones.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL O ¿QUÉ HACER?

Tomen un extremo de la cuerda y átenlo firmemente a un muro; para ello pueden utilizar un cáncamo, aprovechar alguna irregularidad del muro o pueden amarrar la cuerda a la manilla de una puerta cerrada. Un estudiante debe tomar la cuerda por un extremo, de manera que ella quede tensa y paralela al suelo. Pídanle al estudiante que realice un rápido movimiento vertical hacia arriba, volviendo luego a su posición inicial. Anoten lo observado.

Luego, pídanle al estudiante que repita periódicamente el proceso anterior, es decir, que repita el movimiento a intervalos iguales de tiempo. Observen atentamente y anoten lo que ocurre.

ANÁLISIS

En relación a lo observado en la experiencia, las respuestas son: a.- ¿Cómo podrían describir con palabras lo que ocurre en la cuerda al realizar el primer movimiento vertical?

R: Al tomar una cuerda estirada y aplicarle un movimiento vertical en uno de sus extremos, se genera un pulso que viaja a través de la cuerda

Se puede apreciar que el pulso viaja por la cuerda, transmitiendo la energía entregada inicialmente a la cuerda.

b.- ¿De qué manera se desplaza la perturbación producida en la cuerda?

R: La perturbación se desplaza en forma perpendicular a la transmisisón del impulso y se produce un movimiento ascendentes y descendes de la cuerda.

c.- ¿Cuál es el medio por el cual se propaga la perturbación?

R: La perturbación se propaga a través de la cuerda. d.- ¿Qué ocurre con el pulso una vez que llega al muro?

R: Cuando el pulso de una onda llega al muro, la onda no se detiene repentinamente, sino que una parte es absorbida por el muro y otra parte es reflejada.

e.- Vuelvan a responder las preguntas anteriores, pero ahora al realizar periódicamente el movimiento vertical.

1.- ¿Cómo podrían describir con palabras lo que ocurre en la cuerda al realizar el movimiento vertical en forma continua?

R: Se producen muchas ondas, que se denominan tren de ondas

2.- ¿De qué manera se desplaza la perturbación producida en la cuerda?

R: Las ondas se desplazan de la misma manera que el pulso.

3.- ¿Cuál es el medio por el cual se propagan las perturbaciones?

R: Las perturbaciones se propagan a través de la cuerda.

4.- ¿Qué ocurre con los pulsos una vez que llegan al muro?

R: Cuando los pulsos llegan al muro, se producen ondas reflejadas que chocan con las ondas que van hacia el muro

f.- ¿Qué ocurre con la perturbación si el movimiento vertical se hace de mayor tamaño?

R: Aumenta el tamaño del pulso

g.- Al aumentar la frecuencia con que se hace vibrar la cuerda, ¿qué ocurre con la distancia entre pulsos consecutivos?

R: La distancia entre los pulsos disminuye

h.- ¿Se verificó la hipótesis planteada?

R: Se verificó que al aplicarle un impulso a la cuerda, lo que se está

haciendo es transmitirle energía generando una perturbación llamada pulso

que se desplaza a través de la cuerda. Al aplicarle impulsos en forma

continua a la cuerda se forma un tren de ondas que se desplaza a través de

esta. Además en este caso se generan ondas reflejadas al chocar los

pulsos con el muro.

CONCLUSIÓN

Las ondas se originan debido a una perturbación, y para propagarse

requieren de un medio material, como por ejemplo en el experimento fue

una cuerda.

Al aumentar el movimiento vertical de la cuerda, se generan pulsos de

mayor amplitud.

Al aumentar la frecuencia con que se hace vibrar la cuerda, aumentan la

cantidad de pulso, disminuyendo la distancia entre ellos.

Al llegar el pulso a la pared, se producen ondas que se devuelven, llamadas

ondas reflejadas.

BIBLIOGRAFÍA

Libro de Física de 1° año de educación media.

Wikipedia

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