¿Es una onda estacionaria una onda periódica?

Sí, una onda estacionaria es periódica y atraviesa las fases (a) – (d), así como muchas más intermedias en un ciclo que se repite constantemente. Además, es perfectamente legítimo entenderlo como una forma de péndulo. Sin embargo, también hay un vínculo útil con las ondas de propagación, y para comprenderlo, un GIF animado vale más que mil palabras:

(Del archivo: Superpositionprinciple.gif – Wikimedia Commons, ver también Wave).

La onda estacionaria (curva roja) es equivalente a la suma de las ondas viajeras que se mueven hacia la izquierda (azul) y hacia la derecha (verde). Naturalmente tiene nodos (puntos sin movimiento) en x = -1, 0, 1, etc. Si imagina pares de pinzas agarrando el cable en esos puntos, nada cambia porque el cable no se movía allí. Pero ahora las diferentes secciones están separadas entre sí, por lo que puede quitar todas menos una, dejando el escenario en su texto. Todavía puede considerarlo como la suma de las ondas azul y verde, pero ahora la onda azul rebota en la pared izquierda y se convierte en la onda verde.

Si. Para comprender la idea de una onda estacionaria, piense en las dimensiones de un tubo de órgano.

El ancho y la longitud de la tubería son tales que son algunos múltiplos de la mitad de la longitud de onda de alguna frecuencia, luego la onda reflectante se alinea perfectamente con la onda entrante con tanta frecuencia, haciendo que su amplitud aumente un poco más con cada reflejo la cantidad de su aumento es un poco menor con cada reflejo, de modo que la onda resuena a la frecuencia y los tonos que puede escuchar.

Hace que la onda parezca estar congelada, pero todavía se reflejan con el tiempo.

A2A: Sí, una onda estacionaria es periódica. Cuando una onda periódica se refleja en la dirección opuesta, la interferencia de las ondas que se atraviesan entre sí (calculadas como la suma de las ondas en cada punto y en cada momento) se parece a una onda que sube y baja sin viajar.

La pregunta parece estar vinculada a una lección particular de instrucción (tenga en cuenta la figura), y dado que no vemos toda la conferencia, no podemos decir con certeza qué parte de ella podría ser confusa. No obstante, espero que esto ayude.

Una onda es “periódica” si, durante un “período” T , la onda se ve exactamente igual en el tiempo = T que en el tiempo = 0. Para decir lo mismo un poco más matemáticamente, si hay una función que describe la onda, si puede hacer la transformación t -> t + n T , para cualquier número entero n , y recuperar la misma función con la que comenzó, entonces la onda es periódica con el período T.

Ahora, lo que puede confundirte acerca de la cuerda vibrante, lo que llamas la “onda estacionaria”, es que tiene muchos modos diferentes de vibración. Los modos difieren en la cantidad de “nodos” que hay: puntos en la línea que no se mueven. Siempre hay nodos en cada extremo, pero también puede haber nodos en el medio (como en la imagen en el extremo derecho). Para una cuerda, diferentes modos vibran con diferentes frecuencias. Y aunque todos los modos son periódicos, sus períodos son diferentes.

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