Existe cierta confusión a la hora de enumerar los armónicos de una onda estacionaria. El primer armónico hace referencia al que se reproduce con la frecuencia fundamental, de manera que el armónico cero sería 0 Hz.
El modelo de cuerda ideal
Una cuerda ideal en Mecánica es aquélla sin masa y de longitud fija aunque puede deformarse (cambiar de forma). Las cuerdas con masa no permiten que la tensión se transmita salvo que el movimiento sea transversal a la cuerda y pequeño. En las ondas transversales que se propagan en cuerdas de longitud fija y perturbación muy pequeña, la tensión resulta constante a pesar de que la cuerda posee densidad de masa. En este esquema, al despreciarse el efecto de la gravedad, la masa de la cuerda sólo afectaría a su inercia (resistencia a perturbarse) mientras que la tensión daría idea de la deformabilidad.
Una situación análoga a este modelo “contradictorio” de medio deformable es el fluido ideal a través del que se propagan ondas longitudinales, para lo que debe ser compresible.
Modelo mecánico de efecto Doppler
Calcular la frecuencia de golpeo frontal de los perdigones que salen de un cañón móvil (vC) contra una pared también móvil (vP) dispuestos en vertical en un medio viscoso. La frecuencia de disparo del cañón es fC y cada perdigón alcanza su velocidad límite V inmediatamente después del disparo. ¿Qué ocurre si vC=V y el cañón se mueve a favor del disparo? ¿y si vp=V alejándose la pared del cañón? En el primer caso, los perdigones se agolparían en la boca listos para colisionar de golpe contra la pared (frecuencia infinita) cuando el cañón la alcance y en el segundo, los perdigones nunca alcanzarían la pared (frecuencia nula).
Observador más veloz que la fuente en el efecto Doppler
Cuando un observador se mueve a velocidad constante hacia una fuente sonora también móvil en el mismo sentido y dirección, pero ésta con menor celeridad, ¿qué ecuación Doppler usaré? Pues exactamente la misma que si fuera el observador más lento que la fuente. Eso sí, cambiará la frecuencia observada (en el primer caso será mayor que en el segundo). Sólo cuando ambos se muevan a igual velocidad, no habría efecto Doppler.
En el efecto Doppler acústico, no se respeta la relatividad del movimiento [1], como tampoco ocurre en la frecuencia de golpeo de los perdigones que salen de un cañón móvil contra una pared también móvil. No resulta indiferente que se acerque el cañón (foco) a la pared (observador) que sea ésta la que se acerque al cañón a igual velocidad relativa. En el efecto Doppler relativista (luz), sí se cumple.