INTRODUZIONE DELLA STUDENTESSA

Il lavoro di carattere sperimentale che segue mira a confermare la legge fondamentale che riguarda le onde stazionarie meccaniche prodotte in una sottile cordicella da un vibratore meccanico.

Com’è noto, le oscillazioni di un sistema meccanico oltre che come “oscillazioni in un sistema aperto” che si propagano da un luogo a un altro possono essere classificate anche come “oscillazioni in un sistema chiuso”, confinate cioè in una certa regione senza che si possono propagare. Questo tipo di onde vengono chiamate “onde stazionarie” e costituiscono l’interesse della presente ricerca sperimentale. Risulta chiaro che questo tipo di studio richiama alla mente la parte del programma che si richiama alla conferma sperimentale delle onde e.m. di Hertz.

Senza avere la pretesa di definire in modo esaustivo la fenomenologia delle oscillazioni meccaniche in un sistema chiuso si può dire molto brevemente che applicando la seconda legge di Newton si ottengono due equazioni in funzione del tempo e della posizione che esprimono la forza agente su un segmento di corda. Dal loro confronto si ottiene l’equazione di un’onda viaggiante con velocità      nella corda. Nel caso di una corda vibrante lunga l, fissa in entrambe le estremità, le condizioni al contorno riguardanti le frequenze di oscillazioni possibili che soddisfano l’equazione d’onda danno per risultato la relazione fondamentale che caratterizza il senso di questa ricerca. La condizione per avere delle onde stazionarie è che i due estremi del filo siano nodi; ciò è stato realizzato meccanicamente in laboratorio con il motorino elettrico di un vecchio rasoio elettrico.

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