CUERDA ARCOIRIS

En la mesa:

Para llevar a cabo este experimento en primer lugar crearemos una onda estacionaria en una cuerda. La cuerda estará enganchada en un extremo y en el otro unido a un pequeño altavoz que puede oscilar a la frecuencia que queramos gracias a un generador de funciones.

Además, tenemos un carril en cuyo interior hay una tira de LED RGB controlada por ARDUINO.

Ondas estacionarias:

Para una cuerda sólo hay ciertas frecuencias a las que se producen ondas estacionarias que se llaman frecuencias de resonancia. La amplitud de la oscilación para cada punto depende de su posición, la frecuencia es la misma para todos (la que fijamos en el generador). Tiene puntos que no vibran (nodos), que permanecen inmóviles, estacionarios, mientras que otros (vientres o antinodos) lo hacen con una amplitud de vibración máxima y con una energía máxima.

Para realizar este experimento ajustaremos la tensión de la cuerda para que tenga su 5º modo alrededor de 50hz.

Composición de la luz:

Hoy en día, la tecnología LED ha dominado todos los sitemas de color, desde pantallas, videoproyectores, iluminación profesional,... . En todos estos sistemas que producen colores, la luz blanca se forma a partir de la suma de los 3 colores: rojo, verde, azul (100%R, 100%G, 100%B). A la mezcla de colores en la luz se le denomina mezcla aditiva. Y cualquier otro color como combinación de los tres en distintos porcentajes.

Efecto DLP:

El efecto arco iris se produce en los proyectores de tecnología DLP de un sólo chip. Principalmente en los modelos de gama baja. Consiste en la apreciación de flashes verdes rojos y azules, pues para crear color blanco no emiten RGB simultáneamente si no que hacen ciclos muy rápidos de R, luego G y luego B.

Nosotros hemos simulado una de estas fuentes de luz de baja calidad con una tira de LED RGB programable y un microprocesador ARDUINO. En concreto nuestro programa alterna los colores rojo, verde y azul a 100Hz (100 veces por segundo) de forma que la luz nos parece

blanca.

Experimento:

Ahora alumbraremos nuestra onda estacionaria con la fuente de luz que hemos programado y observaremos que la cuerda se mueve tan rápido como los cambios de luz de forma que para cada posición de la cuerda se ve de un color (es como un efecto estroboscópico pero en lugar de encender y apagar, cambiamos de color).