Antes que nada: mañana no habrá clases teóricas ni prácticas.
Y para mitigar las nostalgias provocadas por las no clases del viernes 2 y de mañana, les dejo algunos comentarios sobre el problema que vimos el martes 29/4, que pone en evidencia cómo tratar problemas ondulatorios cuando hay discontinuidades en el medio. En nuestro caso, el medio era la soga y la discontinuidad estaba en el medio del medio (en x=L/2).
Este problema está tratado en el Capítulo VI del volumen 1 del libro “The Theory of Sound” (1877) de Lord Rayleigh.
donde primero discute el caso más general, de la masa M en cualquier posición, y luego especializa los resultados para el caso x=L/2
(ampliar imàgenes abriendo en otra pestaña, libro disponible en Internet Archive).
Contexto histórico:
- John William Strutt (Lord Rayleigh): Físico británico (1842–1919), Nobel de Física 1904, pionero en acústica, teoría de vibraciones y scattering.
- Su trabajo unificó matemáticas avanzadas con aplicaciones prácticas (por lo general en todas las áreas de la física siempre hay algo llamado “de Rayleigh”).
Importancia de leer trabajos originales
- Comparar la derivación de Rayleigh con los libros de texto modernos.
- Los originales revelan el proceso creativo (errores, intuiciones físicas).
- Observar cómo Rayleigh usó argumentos físicos (energía, simetría) junto a matemáticas rigurosas.
Analogías modernas del problema: muchas, entre ellas:
- Física cuántica: Una masa puntual en una cuerda es análoga a un átomo en un potencial periódico (modelos de defectos en sólidos).
- Ingeniería: Cables con sensores (masas discretas) para monitorear vibraciones en puentes.
- Acústica: los defectos producen modos normales alterados (se usa para fabricar instrumentos musicales y para el diseño de altavoces).
Actividad propuesta
- Leer las páginas 161–163 de The Theory of Sound.
- Comparar la solución de Rayleigh con la obtenida en clase.
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