Tengo problemas para aprender sobre Generación de segundos armónicos . Me gustaría que me explicaran esos pasos de forma sencilla.
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Floris
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Veamos si esta explicación le sirve. Es más intuitiva que rigurosa, pero quizá le sirva de ayuda.
En un oscilador armónico simple "normal", el pozo de potencial es una parábola, y la fuerza de restauración es proporcional al desplazamiento. Sabemos que la ecuación de movimiento de dicho pozo es una sinusoide.
Ahora bien, si hacemos que el pozo de potencial sea "más que parabólico" (por ejemplo, añadimos un término de 4º orden), entonces cuando el desplazamiento se haga mayor, la fuerza de restauración se hará más rápida que linealmente:
$$V = a \cdot x^4\\ F = \frac{dV}{dx} = 4a \cdot x^3$$
A medida que el objeto que oscila se aleja del centro, experimentará una fuerte fuerza de restauración. Esto "aplanará" la parte superior del movimiento sinusoidal.
Ahora bien, si quieres dibujar una sinusoide "aplanada", una forma de hacerlo es añadir otra componente con el triple de frecuencia:
Esto es al revés - pero está mostrando que un seno aplanado (como se obtendría de un pozo de potencial no parabólico) puede ser representado como una suma de ondas con diferentes frecuencias - los armónicos más altos aparecen...
Sin embargo, hay que tener en cuenta que se trata de una tercera, no de una segunda, armónica. El segundo armónico requiere un pozo de potencial asimétrico, es decir, uno que tenga una pendiente más pronunciada en una dirección que en la otra.
Te dejo que dibujes el mismo diagrama (añadiendo una pequeña componente de segundo orden) para que te convenzas de que, efectivamente, en ese caso obtienes una forma de onda más plana por un lado y más picada por el otro.
Como ya he dicho, nada riguroso, pero tal vez algo para reflexionar.
