8/17/2019 Diagrama v - Fundamento Conceptual Velocidad Del Sonido en El Tubo de Kundt

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José Benjamín Saltos Mancheno

Física II (Minas) Ing. Marcelo Changoluisa

Velocidad del Sonido (Ondas)k  ¿Se puede determinar la velocidad

de propagación del sonido en sólidos

y el módulo de Young y la

velocidad del sonido de la

varilla?

HIPÓTESIS: La velocidad del sonido

se determina mediante

 propagación de las

ondas.

FILOSOF A:La naturaleza puede ser estudiada a través de la observación,

experimentación basada en teorías que organizan los hechos yel raciocinio del hombre, profundizando su comprensión. 

CONCEPTOS-Velocidad del sonido en medios metálicos-Longitud de onda -Frecuencia de onda

-Módulo de Young -Densidad lineal

-Densidad volumétrica 

RECOMENDACIONESEn el momento de realizar el experimento, hacerlo con el mayor cuidadoya que dependiendo de la exactitud aplicada podemos demostrar con

mayor claridad las leyes o principios aplicados. En el momento deintroducirla varilla en el tuyo hacerlo con la mayor exactitud para no

romper el tubo de vidrio, también tener mucho cuidado cuando secoloque el polvo de corcho y así tener un menor porcentaje de error en elmomento de tomar los datos y analizarlos valores teóricos y realizar una

comparación.

CONCLUSIONES1. Determinamos experimentalmente la

velocidad de propagación del sonido en

medios metálicos

2. Calculamos la velocidad del sonido en la varilla dealuminio

3. Calculamos el módulo de Young de la varilla de aluminio

4. Mientras más sea la longitud más nodos se formaran

PROCEDIMIENTO

1. Medir la longitud, el diámetro y la masa de la varilla metálica con losrespectivos instrumentos 

2. Instalar el tubo completamente seco, sobre los soportes del tablero 3. Colocar polvo de corcho a lo largo de la regla y depositar el corcho en el

interior del tubo 4. Introducir el pistón de la varilla unos 10 cm en el tubo y sujetar la varilla por

el punto medio al soporte, de forma que quede perfectamente centrada 5. Al frotar fuertemente el extremo libre de la varilla con la gamuza espolvoreada

de resina se producirá una onda longitudinal audible 6. Mientras vibra la varilla, el polvo de corcho en el tubo vibra produciendo

ondas estacionarias 7. Contamos cuantos nodos se forman 8. Medir la longitud de dos nodos consecutivos 9. Medir longitud de 3 nodos consecutivos 10. Mover el tubo hasta que el polvo de corcho quede en una línea uniforme 11. Ubicamos la varilla en una segunda longitud y repetir los pasos desde 4 al 9 

MATERIALES E INSTRUMENTOS-Tubo de vidrio cerrado un extremo con tapón-Varilla de aluminio con pistón

-Regla A 0,001m -Polvo de corcho

-Pedazo de gamuza -Resina-Tablero de soporte -Balanza A 0,001kg-Tornillo micrométrico 0,01mm

DATOS Y PROCESAMIENTO 

TABLA 1: Ondas Transversales

Tubo de Aire Varilla MetálicaT  Nodos l  λ   c  f   lv d  Mv dv Y K (m) (m) (m/s) Hz (m) (m) (m3) (kg/m3) (N/m2)

297 15 0,07 0,14 345,24 2466 0,913 6,13x10-2  0,083 3,08x103  62143,3x106 

297 25 0,04 0,08 345,24 4315,5

TEORÍAS: 

Movimiento ondulatorioVelocidad del sonido

TRANSFORMACIONES 

-La masa de la varilla esta expresada en gramos (g), los cuales

transformamos a kilogramos (kg) (1g=1x10-3kg)

-Al calcular la longitud de 2 nodos consecutivos obtenemos

resultados expresados en centímetros (cm), los cuales han sido

transformados a metros (m) (1cm=1x10-2m)