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Serway-septima-edicion-castellano

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El guitarrista Carlos Santana aprovecha las ondas estacionarias en las<br />

cuerdas. Él cambia a notas más altas en la guitarra al empujar las cuerdas<br />

contra los trastes en el diapasón, lo que acorta la longitud de las porciones<br />

de las cuerdas que vibran. (Bettmann/Corbis)<br />

18.1 Sobreposición e interferencia<br />

18.2 Ondas estacionarias<br />

18.3 Ondas estacionarias en una cuerda fija en ambos<br />

extremos<br />

18.4 Resonancia<br />

18.5 Ondas estacionarias en columnas de aire<br />

18.6 Ondas estacionarias en barras y membranas<br />

18.7 Batimientos: interferencia en el tiempo<br />

18.8 Patrones de ondas no sinusoidales<br />

18<br />

Sobreposición y ondas<br />

estacionarias<br />

500<br />

Se introdujo el modelo ondulatorio en los dos capítulos anteriores. Se vio que las ondas<br />

son muy diferentes de las partículas. Una partícula es de tamaño cero, mientras que una<br />

onda tiene un tamaño característico, su longitud de onda. Otra diferencia importante<br />

entre ondas y partículas es que se puede explorar la posibilidad de dos o más ondas combinadas<br />

en un punto en el mismo medio. Las partículas se combinan para formar objetos<br />

extendidos, pero las partículas deben estar en diferentes posiciones. En contraste, dos ondas<br />

pueden estar presentes en la misma posición. Las ramificaciones de esta posibilidad se<br />

exploran en este capítulo.<br />

Cuando las ondas se combinan en sistemas con condiciones de frontera, sólo existen<br />

ciertas frecuencias permitidas, y se dice que las frecuencias están cuantizadas. La cuantización<br />

es una noción que está en el corazón de la mecánica cuántica, un tema que se<br />

introduce de manera formal en el capítulo 40. Ahí se demuestra que las ondas bajo condiciones<br />

de frontera explican muchos de los fenómenos cuánticos. En este capítulo se usa<br />

la cuantización para entender el comportamiento de la amplia variedad de instrumentos<br />

musicales que se basan en cuerdas y columnas de aire.<br />

También se considera la combinación de ondas que tienen diferentes frecuencias.<br />

Cuando interfieren dos ondas sonoras que tienen casi la misma frecuencia, se escuchan<br />

variaciones en la sonoridad llamadas batimientos. Por último, se analiza cómo cualquier<br />

onda periódica no sinusoidal se describe como una suma de funciones seno y coseno.

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