chimica-online.it

Esercizio sull'equazione di un'onda elastica

Esercizio svolto e commentato sull'equazione di un'onda elastica

Un'onda elastica è descritta dall'equazione:

equazione di un'onda elastica

Determinarne l'ampiezza e la lunghezza d'onda.

Svolgimento dell'esercizio

Data l'equazione di un'onda elastica (onda armonica), si vuole determinare l'ampiezza e la lunghezza d'onda.

La funzione d'onda delle onde armoniche è del tipo:

legge di una armonica y(x,t)

Confrontandola con l'equazione che ci fornisce il problema notiamo anzitutto che la fase iniziale risulta zero:

φ0 = 0

L'ampiezza a, che è il coefficiente che moltiplica davanti la funzione coseno, vale 1:

a = 1 m

Analizziamo ora l'argomento del coseno:

argomento del coseno di una equazione di una onda elastica

Rispetto alla formulazione generale possiamo dunque scrivere che:

2 ∙ π ∙ x / λ = 2 ∙ π ∙ x / 3

Da cui la lunghezza d'onda λ risulta pari a:

λ = 3 m

Pertanto, l'ampiezza dell'onda vale 1 m, mentre la lunghezza d'onda risulta essere pari a 3 m.

Studia con noi