El principio de superposición es un concepto fundamental en física que nos permite entender cómo se combinan y afectan entre sí las ondas cuando se encuentran en el mismo medio.

Según este principio, cuando dos o más ondas se superponen en un punto del espacio, la perturbación resultante en ese punto es la suma algebraica de las perturbaciones individuales causadas por cada una de las ondas. Esto puede resultar en fenómenos como la interferencia constructiva, donde las ondas se refuerzan mutuamente, o la interferencia destructiva, donde las ondas se cancelan entre sí.

En estos ejercicios interactivos, exploraremos diferentes escenarios que implican la superposición de ondas. Desde analizar patrones de interferencia hasta calcular la amplitud y la fase resultantes en puntos específicos, estos ejercicios te ayudarán a comprender mejor cómo aplicar el principio de superposición en situaciones prácticas.

 

1 Cuando dos o más ondas existen simultáneamente en el mismo medio, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es...

1 Se sigue del principio de superposición

2 Cuando la superposición da por resultado una onda
de mayor amplitud, se tiene una interferencia...

1Una interferencia constructiva se tiene cuando la amplitud de una superposición de ondas es mayor que la de cada onda por separado.

3 Cuando la superposición da por resultado una onda
de menor amplitud, se tiene una interferencia...

1Una interferencia destructiva se tiene cuando la amplitud de una superposición de ondas es menor que la de cada onda por separado.

4 Dos ondas están descritas por . La superposición de las dos ondas es...

1Por el principio de superposición, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es la suma algebraica de los desplazamientos de cada onda

5 Dos ondas están descritas por . La superposición de las dos ondas es...

1 Ambas ondas tienen el mismo sentido, magnitud y frecuencia, pero la segunda esta desfazada respecto a la primera, luego

 

2 Por el principio de superposición, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es la suma algebraica de los desplazamientos de cada onda

6Dos ondas están descritas por . La superposición de las dos ondas es...


 


 

1 Por el principio de superposición, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es la suma algebraica de los desplazamientos de cada onda

 

2 Utilizamos la identidad trigonométrica

 

3 Así, el desplazamiento resultante es

7La amplitud de la superposición de las ondas y es...

1 Por el principio de superposición, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es la suma algebraica de los desplazamientos de cada onda

 

2 La amplitud es 3

8La amplitud de la superposición de las ondas y es...


 


 

1 Por el principio de superposición, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es la suma algebraica de los desplazamientos de cada onda

 

2 Utilizamos la identidad trigonométrica

 

3 Así, el desplazamiento resultante es

 

4 Como el coseno es una función par, se tiene

 

5 Así, la amplitud es

9Si están dados en metros y en segundos, la frecuencia de la onda resultante de la superposición de las ondas y es...

1 Por el principio de superposición, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es la suma algebraica de los desplazamientos de cada onda

 

2 Utilizamos la fórmula de la frecuencia

 

3 Sustituimos los valores conocidos y resolvemos

10Si están dados en metros y en segundos, la frecuencia de la onda resultante de la superposición de las ondas y es...

1 Por el principio de superposición, el desplazamiento resultante en cualquier punto y en cualquier instante es la suma algebraica de los desplazamientos de cada onda

 

2 Utilizamos la fórmula de la frecuencia

 

3 Sustituimos los valores conocidos y resolvemos


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Gaspar

Soy matemático y es un placer poder compartir mi gusto por las matemáticas.