Energía de las ondas: Intensidad y potencia 02

 

Una onda elástica de intensidad 2 W y período 5·10 ̶ 3 s se propaga con velocidad de 200 m/s. Siendo la densidad lineal del medio 5·10 ̶ 5 kg/cm, calcula la amplitud de oscilación.

 

Solución:

Datos: I = 2 W; T = 5·10–3 s; v = 200 m/s; λ = 5·10–5 (kg/cm)·(102 cm/m) = 5·10–3 kg/m   

Las unidades de la intensidad indican que trata de una onda unidimensional.

Intensidad de una onda unidimensional:

Se define intensidad de una onda unidimensional, como la energía transportada por unidad de tiempo. Su valor es:

I = e v

 

Siendo ε la densidad de energía en el medio unidimensional, cuyo valor es:

 

e = (1/2) λ A2 ω2

 

Donde λ es la densidad lineal de masa del medio (kg/m).

Sustituyendo en la primera ecuación, se obtiene que:

 

I = (1/2) λ A2 ω2 v

 

De la anterior ecuación debemos despejar la amplitud (A):

 

 

 

 

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