Fórmulas de Movimiento Ondulatorio

Aquí tienes un completo formulario del tema Movimiento Ondulatorio. Entendiendo cada fórmula serás capaz de resolver cualquier problema que se te plantee en este nivel.

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Concepto de Onda

Ecuación de onda en una dimensión

2yx2=1v22yt2

Ondas Mecánicas

Velocidad de propagación de una onda en una cuerda

v=Tμ

Velocidad de propagación de onda longitudinal en sólido

v=Eρ

Velocidad de propagación de ondas longitudinales en gases

v=γ·R·TM

Ecuación de propagación de onda mecánica en una dimensión

y=fx±v·t

Ondas Armónicas

Relación frecuencia - periodo de una onda

f=1T

Relación frecuencia angular - frecuencia - período de onda

ω=2·π·f=2·πT

Velocidad de fase

v=λT=λ·f

Velocidad de vibración de onda

v=yt

Número de onda

k=2·πλ=ωv

Ecuación general de una onda armónica

yx,t=A·sink·x±v·t+φ0

Desfase entre dos puntos de una onda

φ=φ2-φ1=2·πλ·x2-x1=2·π·dλ

Condición de fase

φ=2·π·nd=n·λ

Condición de oposición de fase

φ=π·2·n+1d=2·n+1·λ2

Energía, Potencia e Intensidad de Ondas

Energía transmitida por una onda

E=cte·f2·A2

Relación amplitud - distancia al foco en ondas circulares

ra·Aa2=rb·Ab2

Relación amplitud - distancia al foco en ondas esféricas

ra2·Aa2=rb2·Ab2

Potencia de una onda

P=Et=cte·f2·A2

Intensidad de una onda

I=ES·t=PS=cte·f2·A2

Atenuación y Absorción en el Movimiento Ondulatorio

Relación intensidad - distancia al foco en ondas esféricas

I1I2=r22r12

Ley general de la absorción

I=I0·e-β·x

Espesor de semiabsorción

D1/2=ln2β

Reflexión y Refracción de Ondas

Reflexión: Ángulo incidente y reflejado

i^=r^

Refracción: Ángulo incidente y refractado

sini^sinr^=v1v2=n2,1

Interferencias de Ondas

Ecuación de la interferencia de dos ondas armónicas coherentes

yT=AT·sinω·t-k·x1+x22

Amplitud resultante en interferencia

AT=2·A·cosk2·x2-x1=2·A·cosφ2=2·A·cos2·πλ·x2-x1

Condición de interferencia constructiva

x2-x1=n·λ

Condición de interferencia destructiva

x2-x1=(2·n+1)·λ2

Ondas Estacionarias

Ecuación de onda estacionaria

y=2·A·sink·x·cosω·t=AT·cosω·t

Onda estacionaria: Separación nodos o vientres

x2-x1=λ2

Longitud de onda estacionaria en cuerda fija por los dos extremos

λn=2·Ln

Frecuencia de onda estacionaria en cuerda fija por los dos extremos

fn=n·v2·L

Efecto Doppler

Efecto Doppler

f'=f·v±vRvvF