Ondas estacionarias en una gota

Aquí os dejo un vídeo en el que se ve cómo vibra una gota de agua a diferentes frecuencias (a cámara lenta).

Al ir aumentando la frecuencia de la vibración se va obteniendo unas figuras más complejas.

Lo curioso es que, al menos para la primera parte del video (en el resto es más complicado de ver si se cumple), se observa que aunque la gota va vibrando de diferentes formas, siempre hay algún punto (normalmente una circunferencia en este caso) que no se mueve: permanece en reposo mientras que todo a su alrededor está “subiendo y bajando”.

Esto se debe a que para un objeto dado (en este caso la gota) siempre hay unas determinadas frecuencias para las cuales las ondas generadas sobre el objeto (que reciben el nombre de ondas estacionarias) son fijas: algunos puntos no se mueven y no sienten ninguna vibración (llamados nodos) y los demás se van a mover siempre de igual forma, subiendo y bajando la misma cantidad.
Esto se aprecia bien en la segunda “forma” que toma la gota, donde se observa que el punto más alto siempre se eleva y desciende una “gran” altura, pero siempre la misma, mientras que la zona de los costados se ensancha y encoge también con un movimiento repetitivo. Y la zona situada a media altura, si nos fijamos, no se mueve en realidad (si nos situásemos allí, suponiendo que tuviéramos un tamaño ínfimo, estaríamos quietos todo el rato).

Por último, para ver mejor estos nodos tenéis este vídeo donde se hace vibrar una placa cuadrada a diferentes frecuencias. Si ponemos algo como azúcar o algo con partículas finas, ésta se desplazará al vibrar la placa, y se depositará en los puntos o zonas que permanecen sin moverse: los nodos. Y esto es lo que se ve en el siguiente vídeo, donde no vemos las vibraciones de la placa, pero vemos los nodos, y la complejidad de las formas que toman al aumentar la frecuencia de la vibración.

También se ve que para las frecuencias intermedias, que no producen estas ondas estacionarias, no se crean nodos, y por lo tanto el azúcar se reparte uniformemente por toda la placa porque toda ella está vibrando, de forma caótica además.

Gracias a Microsiervos por el vídeo de la gota de agua.

2 comentarios en “Ondas estacionarias en una gota

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