Ondas Armónicas y Sonido: Características y Fórmulas

Onda armónica

Son las que tienen su origen en las perturbaciones periódicas aducidas en un medio elástico por un movimiento armónico simple.

Características:

• Amplitud de ondas (A): valor máximo de elongación y de las partículas del medio de elongación

• Longitud de onda (λ): distancia mínima entre dos puntas consecutivas que se hayan en el mismo estado de vibración λ=v*T

• Período (T): tiempo que emplea el movimiento ondulatorio en avanzar una longitud de onda que pasa por un medio por unidad de onda o el tiempo que emplea un punto cualquiera de la perturbación en efectuar una oscilación completa

• Frecuencia (f): número de ondas que pasa por un punto en el medio por unidad de onda o el número de oscilaciones que afecta un punto del medio por unidad de tiempo f=1/T en Hz

• Número de onda (k): número de longitud de onda contenida en un medio k=2π/λ en m-1

• Velocidad de propagación (v): velocidad con la que se propaga la onda λ=v*T o v=λ/T

• Función de onda o ecuación de movimiento armónico: representa el valor de la elongación para cada punto del medio en función del tiempo y(t,x)=Asen(ωt-kx+φ)

• Velocidad de un punto de la onda: vmax=ω*a en m/s

• Aceleración de un punto de la onda: amax=ω^2*A en m/s2

• Concordancia de fase (φ): dos puntos de una onda están en concordancia de fase o fase cuando la diferencia de fase entre ellas vale 2πn o cualquier instante su estado de vibración en el mismo

• Fórmulas: ω=2π/T. V(x,t)=Acos (ωt-kx+φ). a(x,t)= -Aω^2sen(ωt-kx+φ). k=ω/v

Sonido

• Intensidad: energía que transmite la onda sonora que pueden percibir el sonido de tiempo atraves de la unidad de superficie perpendicular a la dirección de onda. Nivel de intensidad B=10log I/Io en Db

• Fórmulas: I=P/4πr^2 y B=10 log I/Io