¿En qué armónico se encuentra al aplicarle dicha fuerza?

El armónico en el que se encuentra la cuerda cuando se le aplica una fuerza depende de la longitud de la cuerda, la tensión de la cuerda y la frecuencia de la fuerza.

La frecuencia fundamental de una cuerda es la frecuencia de la onda más simple que puede viajar a lo largo de la cuerda. La frecuencia fundamental se puede calcular de la siguiente manera:

f_1 = 1 / 2L √(T / μ)

Donde:

• f_1 es la frecuencia fundamental
• L es la longitud de la cuerda
• T es la tensión de la cuerda
• μ es la densidad lineal de masa de la cuerda

Si la frecuencia de la fuerza aplicada es igual a la frecuencia fundamental, entonces la cuerda vibrará en el armónico fundamental.

Sin embargo, si la frecuencia de la fuerza aplicada es mayor que la frecuencia fundamental, entonces la cuerda vibrará en un armónico superior. El número del armónico superior es igual a la razón entre la frecuencia de la fuerza y la frecuencia fundamental.

Por ejemplo, si la cuerda tiene una longitud de 1 metro, una tensión de 100 newtons y una densidad lineal de masa de 10 kg/m, entonces la frecuencia fundamental es:

f_1 = 1 / 2 * 1 * √(100 / 10)
f_1 = 1 / √10
f_1 = 1,016 Hz

Si la frecuencia de la fuerza aplicada es de 2 Hz, entonces la cuerda vibrará en el segundo armónico.

f_2 = 2 / 1,016
f_2 = 1,97 Hz

Por lo tanto, la cuerda se encuentra en el segundo armónico cuando se le aplica una fuerza cuya frecuencia es de 2 Hz.