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Ondas

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by

Émely Urbina Lillo

on 25 March 2017

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Transcript of Ondas

Ondas
Tema 0: Origen de una onda

Tema 1: Definición y Clasificación.
1.1. Ondas longitudinales y transversales.
1.2. Ondas mecánicas y electromagnéticas.
1.3. Ondas viajeras y estacionarias.

Tema 2: Elementos temporales de una onda.
2.1 Período.
2.2 Frecuencia.
2.3 Amplitud.
2.4 Longitud de onda
2.5 Rapidez de propagación.
2.6. Relación entre la velocidad, frecuencia y longitud de onda.



Origen de una Onda

Una onda es una
perturbación
de un medio (material o no) que se propaga por el espacio y que es capaz de
transportar energía
de un punto a otro, pero
NO materia
.
Foco: Lugar donde se origina una onda y desde donde se propaga a otras regiones del espacio.


Pulso: Energía que se propaga por el espacio y que produce una cierta perturbación.
Clasificación de una Onda
Dirección de vibración del medio
Esta clasificación responde a la dirección de movimiento de las partículas, respecto de la dirección de desplazamiento de la onda.
Medio de propagación
Esta clasificación hace referencia al medio de propagación de la onda
Dirección del propagación del
pulso.
Ondas transversales
El sentido de propagación de la onda es perpendicular a la dirección de vibración de las partículas.
Ondas Longitudinales
El sentido de propagación de la onda y la dirección de vibración de las partículas coinciden.
Los puntos altos y bajos de la onda, son llamado crestas y valles respectivamente.
Ondas Electromagnéticas
Estas ondas no necesitan de un medio para propagarse, debido a que se sustenta a sí misma mediante variaciones de campo eléctrico y magnético.
Ondas Mecánicas
Se propagan a través de un medio material formado por partículas
Una onda mecánica puede ser transversal o longitudinal
Un ejemplo de onda mecánica es el sonido
Siempre son transversales
Extensión del medio
Ondas Estacionarias
Una onda estacionaria se forma cuando una onda viajera rebota sobre una superficie y se interpone sobre sí misma. La superposición de ambas ondas produce otra que pareciera estar fija.
Ondas Viajeras
Las ondas viajeras se propagan libremente desde su fuente, transportando energía y recorriendo grandes distancias sin volver a su lugar de origen. Éstas pueden ser mecánicas o electromagnéticas, transversales o longitudinales.
Los nodos son los puntos que no oscilan, mientras que los antinodos son los puntos de máxima oscilación.
Elementos temporales de una Onda.
EJERCICIOS
Evaluación Diagnóstico
Relacionado con el volumen del sonido
Energía que la onda transporta
Amplitud de la onda sonora
Para que un cuerpo emita sonido debe producirse algún

tipo de
vibración
que se propague en un
medio elástico
Timbre de un sonido.
La intensidad es la potencia sonora por unidad de superficie
Frecuencia [Hz]
Tensión de la cuerda [N]
a. La frecuencia aumentó al incrementar la tensión, sin embargo esta relación no es lineal.

b. Puede cambiar al cambiar las condiciones físicas de la cuerda.
¿Qué son las ondas?
El corcho se movió de arriba hacia abajo, en una posición fija sobre el agua por lo que no experimentó desplazamiento horizontal
Sí, las partículas de agua no avanzan, simplemente se mueven hacia arriba y hacia abajo con respecto al punto de equilibrio.
Los pulsos se desplazan en dirección perpendicular a la de la vibración
La dirección en la que se agitó la cuerda es la misma en la que se movió el corcho, que es de arriba hacia abajo.
Se propagó la energía de la onda.
Un
medio
es considerado
elástico
si las partículas que lo conforman pueden oscilar respecto de una posición determinada cuando éste es perturbado.
Verdadero o Falso
___ Una onda es una perturbación de un medio que transporta energía y materia.

___ El lugar físico donde se inicia la onda se denomina pulso.

___ Un medio elástico está conformado por partículas que pueden oscilar respecto de una posición determinada.

___ A medida que la onda se aleja del foco pierde energía.

___ Las ondas transportan materia.
Explique porque una onda transversal que se propaga en una cuerda se considera unidimensional.
Para clasificar las ondas según la dirección de propagación, debs concentrarnos en la dirección del pulso. Si el pulso se propaga sobre una línea, entonces queda clasificado como una onda unidimensional.
Clasifique las siguientes ondas según la dirección de propagación.
Tridimensional
Tridimensional
Unidimensional
Tridimensional
Tridimensional
Bidimensional
Unidimensional
Las ondas sonora se clasifican como ondas________________
longitudinales
No se escucha el sonido en el caso B, pues el sonido es una onda mecánica y necesita de un medio elástico para propagarse.
A diferencia del sonido, la luz se clasifica como una onda electromagnética y éstas no necesitan de un medio para propagarse.
Periodicidad de la onda
Ondas periódicas u ondas armónicas
Son ondas que tienen un valor constante de tiempo o igual periodo entre un pulso y otro.
Ondas no periódicas
Son ondas cuyos pulsos se generan en intervalos irregulares de tiempo.
Observa las siguientes imágenes que representan algunos fenómenos ondulatorios, luego clasifícalos según los criterios definidos en la tabla
Actividades
Que la onda no regresa al punto de origen.
La onda mecánica requiere de un medio para propagarse, mientras que la onda electromagnética no
Propiedades de las ondas
Cuando las ondas interactúan con determinados
obstáculos
, algunas de sus características, como la dirección y la rapidez, se modifican.

Difracción de una onda
Se pueden escuchar sonidos desde el exterior a través de aberturas.
La difracción ocurre cuando la longitud de la onda es menor o similar a la longitud de la abertura y se produce un nuevo foco emiso
Esto ocurre por una propiedad de las ondas conocidas como
DIFRACCIÓN
La difracción posibilita que la dirección de propagación de la onda se amplié
Reflexión de las ondas
Cuando una onda incide en el límite de separación de dos medios diferentes, parte de ésta es redireccionada hacia el medio por el cual se propagaba originalmente.
Refracción de las ondas
Cuando una onda viajera pasa de un medio a otro cuya densidad es diferente, experimenta un cambio en su velocidad de propagación.
Durante la refracción la frecuencia de la onda se mantiene constante.
Cuando se construye un edificio funcional (con un determinado propósito), el diseño dependerá mucho de las condiciones físicas del recinto.
Por ejemplo al construir una sala de conciertos se debe tener presente que
la temperatura se eleva en las capas más altas, debido a que el aire caliente tiende a subir. Aquello producirá refracción del sonido (se desviará), lo que influirá al decidir dónde ubicar los asientos.
En un lago la temperatura en las cercanías del agua es menor
Esto hace que el sonido cambie su trayectoria, volviendo a las cercanías del agua
En la tierra no ocurre así
Ejercicios
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