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Explanation:
Esto es un ejercicio de física y no química, pero igual te responderé por acá.
El ejercicio nos pide tres cosas puntuales, densidad longitudinal, velocidad de la onda y función de onda.
a) Ahora bien, la densidad longitudinal es definida como la masa de un objeto por unidad de longitud, es decir, g/m o kg/m. Su expresión para calcularla es:
d = m/L
donde L es la longitud de la cuerda en metros.
En este caso la longitud en metros sería: L = 150 cm * 1 m/100 cm = 1.5 m
Reemplanzando los datos tenemos:
d = 0.3 / 1.5
d = 0.2 kg/m
b) Para calcular la velocidad de la onda, usamos la siguiente expresión:
V = √T/d
Ya tenemos los datos de tensión y densidad longitudinal, asi que reemplazando tenemos:
V = √500/0.2
V = √2500
V = 50 m/s
c) La función de onda de una cuerda viene definida como
y = A sen (ωt)
Donde w es velocidad angular, y esta se calcula como:
ω = 2πf
Reemplanzado tenemos:
ω = 2 * 25 * π
ω = 50π
No es necesario en este punto multiplicar por el valor de π, pero eso lo dejo a tu elección.
Ahora reemplazando en la función anterior nos queda:
y = 0.3 sen (50πt)
Si conocieramos el valor del tiempo, podríamos tener un número mas cerrado pero no es necesario ahora, podemos dejar la función de onda expresada de esa manera.
Espero te ayude.
