Resumen de video de ondas

 Al iniciar el video nos cuentan que siempre nos han enseñado en la escuela formulas sin mayor explicación y solo te cuentan cómo tienes que utilizar cada letra para aprobar el examen.

inicia el video hablando  por el seno imaginando que tienes una bolita atrapada en un circuito circular y nos pregunta cuál es la altura de la bolita respecto a la mitad del círculo?

 sabemos que la bolita al estar confinada en este circuito siempre va a estar a una cierta distancia del centro su radio luego tenemos un triángulo sobre el que aplicar todo lo que sabemos sobre ángulos para  en todos los triángulos que son semejantes hay unas proporciones que se mantienen una de ellas es la relación entre la altura del triángulo y su hipotenusa 

en este caso el radio del círculo esta proporción esta división entre estos lados del triángulo se llama seno el seno depende de la forma que tenga el triángulo si el triángulo está muy aplastado su altura será muy pequeña por lo que el seno también lo será si el triángulo está muy estirado su altura será más considerable por lo que el seno será mayor  estamos visualizando como la bolita asciende por el circuito y tenga que bajar disminuyendo el valor del seno este valor seguirá bajando hasta llegar al extremo opuesto donde el seno tendrá su valor mínimo

 mientras la bolita se prepara para ascender volviendo finalmente a su lugar original como veis la altura de la bolita está totalmente relacionada con el seno de qué depende el valor del seno como hemos visto de la forma del triángulo y de qué depende la forma del triángulo de los ángulos que lo forman en nuestro caso el más práctico es este ángulo  quién decide cuánto vale el seno es el ángulo que está  metido de hecho tiene un nombre especial lo solemos llamar la fase así que despejando podemos decir que la altura de la bolita es igual al radio del círculo por el seno del ángulo que forma con la horizontal 

oscilador armónico simple muy utilizado en física para tratar muelles péndulos e imprescindible para abordar otras situaciones muy complicadas el oscilador armónico es una de las piedras angulares de la física pero que quede claro el movimiento armónico no es la bolita trazando un círculo es solo su movimiento vertical cómo cambia su altura respecto al centro una onda es algo que se propaga por el espacio y esta es una imagen a lo largo del tiempo que este es el movimiento real que estamos describiendo



Onda armónica

Supongamos una cuerda infinita en la que se fuerza a uno de sus extremos a realizar un movimiento armónico simple de amplitud A y de frecuencia f o ν. Su desplazamiento vertical (y) será (a falta de la constante de fase):





Cada uno de los pulsos de onda generados se propaga por la cuerda de forma continua produciendo una onda armónica de la misma amplitud y de la misma frecuencia. En un instante de tiempo determinado (t0) la cuerda tendría esta forma:





La distancia entre dos puntos consecutivos con el mismo desplazamiento vertical se denomina longitud de onda (λ) y en el S.I. se mide en metros. Se define también otra variable relacionada llamada número de ondas (k):



Si se representa el desplazamiento vertical en función del tiempo para un punto de coordenada fija (x0) se obtiene:




El tiempo que tarda un punto en describir una oscilación completa es el periodo (T) cuyas unidades en el S. I. son los segundos. La inversa del periodo es la frecuencia (f o ν) que representa el número de oscilaciones por segundo y se mide en Herzios.


La velocidad de fase se calcula entonces como el cociente entre la longitud de onda y el periodo:




La función de onda que describe el desplazamiento vertical y para un punto de coordenada x en función del tiempo se expresa:




O de una forma más sencilla:

Referencia:

Vía | Erikssen Aquino Díaz

Electromechanical Engineer, Master Degree In Engineering Of Automation Of Industrial Processes

Autor:

Luis Alberto Cano Alvarez