Pulso en una cuerda
De Laplace
Revisión a fecha de 20:15 26 mar 2010; Gonfer (Discusión | contribuciones)
1 Enunciado
Los puntos de una cuerda horizontal se mueven verticalmente, de forma que el perfil de la cuerda tiene la forma
![y = \frac{1}{0.01x^2-0.6tx+9t^2+1}](/wiki/images/math/a/b/a/aba49dc84094c07637594239dd641e5c.png)
donde x e y se miden en centímetros y t en segundos.
- Halle la velocidad de esta onda.
- Demuestre que esta señal cumple la ecuación de onda.
- Calcule la velocidad del punto de la cuerda situado en x = 15 cm, en (a) t = 0 s, (b) t = 0.5 s, (c) t = 1 s.
2 Solución
Podemos resolver los dos primeros apartados simultáneamente. Si calculamos la segunda derivada respecto a x la segunda derivada respecto a t y obtenemos que ambas son proporcionales
![\frac{\partial y^2}{\partial x^2}=K\frac{\partial y^2}{\partial t^2}](/wiki/images/math/e/9/c/e9c21181eb3e23437b2053eea6edaba8.png)
entonces podemos afirmar que verifica la ecuación de onda y además que
![K=\frac{1}{v^2}](/wiki/images/math/b/1/3/b138886f9c1af3353ce36977c76095f5.png)
![\Rightarrow](/wiki/images/math/d/f/0/df09aea884019cb88a2957126faba316.png)
![v = \frac{1}{\sqrt{K}}](/wiki/images/math/c/e/8/ce852b729105de3c79540669b452445c.png)