El electrón: escencia de la eléctricidad.
Su aplicación en prototipos escolares, una inmensa gama de opciones.
Podemos ver "la robotina", ganadora en el Concurso Interbachilleres.
Todo son ondas, vivimos en un mar de ondas.
¡Deja tu huella, somos lobos grises!.
Realiza los siguiente.
Observa la siguiente explicación de ondas electromagnéticas: Ondas electromagnéticas y espectro electromagnético|Física|Khan Academy en español. Escribe tus observaciones.
Observa la siguiente explicación de la luz: La Luz como Onda. Escribe tus observaciones.
Observe la siguiente explicación de la luz: ¿La luz es una partícula o una onda? Escribe tus observaciones.
Realiza el cuestionario que se encuentra en Tareas.
Realiza los siguiente:
Observa el siguiente vídeo: ondas: definición, características y tipos: mecánicas, longitudinales y transversales.
Observa el siguiente vídeo: Física: Ondas Sonoras.
Realiza el siguiente Memorama de Ondas mecánicas, cuando juegues activa el cronómetro; supera tu propio record y sube la evidencia de tu mejor partida a Tareas.
Responde el siguiente cuestionarios en tu cuaderno y sube la foto con tu nombre en la parte superior de la hoja. Súbela a Tareas.
Realiza lo siguiente:
Observa el siguiente vídeo ¿Qué es una onda? Para conocer más acerca de este tema.
Observa el siguiente vídeo 134. Características de una onda.
Nota: recuerda que segundo se expresa simplemente como "s", no como "seg."
Lee el siguiente fundamento teórico.
Ondas Mecánicas
En función de la clase de energía propagada podemos clasificar las ondas en dos grandes grupos, ondas electromagnéticas y ondas mecánicas. Estas últimas, que propagan energía mecánica, se caracterizan por que requieren de un medio material para propagarse por lo que también se las puede llamar ondas materiales. Ejemplos de estas son el sonido, la onda propagada por la superficie de un estanque o la onda que se propaga cuando agitamos una cuerda o un muelle. En este apartado vamos a profundizar en ellas estudiando:
Cómo se producen la propagación de las ondas mecánicas.
A qué velocidad se propagan
Cuál es su ecuación de propagación
¿Empezamos?
Propagación de ondas en medios elásticos
Para que una onda mecánica se pueda propagar el medio debe cumplir dos requisitos fundamentales:
Ser elástico. Un medio elástico da lugar a la aparición de fuerzas de restauración cuando una parte del mismo se aparta de su posición de equilibrio
Tener inercia. En un medio inerte sus partículas constitutivas tienden a mantener un estado determinado y esto es lo que permite explicar, en última instancia el movimiento ondulatorio
Propagación de ondas en medios elásticos
Cuando la bola 1 de la figura izquierda golpea la bola 2 se producirá una propagación de energía que hará que, al cabo de un tiempo, se desplace la bola 5. Esto se produce gracias a la elasticidad del medio. Si las bolas fuesen de plastilina la energía inicial de la bola se consumiría en su deformación y no llegaría a la última.
Por otro lado, observa que las bolas anteriores sólo propagarían el movimiento en una dirección y sentido. Si las uniésemos con muelles, como en la figura derecha, cualquiera que fuese la dirección del movimiento de la bola 1 sería transmitido a la bola 2.
Entonces, ¿en qué consiste exactamente la propagación? A medida que la onda avanza se produce una oscilación en torno al estado de equilibrio en alguna propiedad mecánica del medio. Puede ser la posición, la presión, la densidad o cualquier otra. Dicha fluctuación se extiende desde el foco emisor a los puntos colindantes. A continuación representamos esquemáticamente el proceso de propagación de una onda transversal en una cuerda tensa mediante lo que podrían ser partículas adyacentes de la misma.
Esquema de propagación de onda mecánica en medio elástico
Cuando en un medio elástico provocamos una perturbación separándo el punto 1 de su posición de equilibrio, dicho punto inicia un movimiento vibratorio que, por la elasticidad del medio, se propaga al 2, posteriormente al 3 y así sucesivamente. Así se generaría una onda transversal. Cada uno de los puntos de la figura representa, esquemáticamente, partículas adyacentes de una cuerda en tensión. El tiempo de oscilación de la partícula se denota por T.
Una onda mecánica consiste en la propagación de una perturbación vibracional en el interior de un medio material elástico. A través de ella se propaga energía.
En general, los sólidos son capaces de propagar ondas mecánicas transversales y longitudinales y los fluidos sólo ondas longitudinales (salvo en su superficie, como la de un estanque, donde si se permite la aparición de transversales).
Velocidad de propagación
Cuando en una noche de tormenta entra un fogonazo de luz por tu ventana sabes que es muy probable que se deba a un rayo y que, pasados unos instantes, oirás el estruendo ocasionado por el mismo. Lo cierto es todas las ondas mecánicas, como el sonido, tienen una velocidad limitada de propagación.
Podemos definir la velocidad de propagación de una onda mecánica como la velocidad a la que avanza la perturbación por el medio. En general depende de las propiedades mecánicas del mismo por lo que es constante si estas no varían.
Observa el siguiente vídeo Sonido – Ejercicios resueltos.
Nota: aunque el profesor en algunos casos no utiliza las cantidades con sus unidades, tú si debes de hacerlo al sustituir las cantidades en las ecuaciones que vas a usar.
Actividades:
Realiza tu formulario.
Resuelve los siguientes ejercicios en tu cuaderno y súbelos a Tareas.
1.- El impacto de un proyectil disparado a un blanco que se encuentra a una cierta distancia se escucha dos segundos después de salir del rifle de mira telescópica, ¿a qué distancia se encuentra el blanco del tiro?
2.- ¿En qué tiempo se escuchará el sonido de un rayo a una distancia de 6 km?
3.- Un péndulo realiza 50 oscilaciones en un minuto, ¿cuál será su período?
(50 oscilaciones/1min => 50ciclos/1min, 50ciclos/60s, 5ciclos/6s, 0.83 ciclos/s).
4.- Una vía de acero es golpeada y el sonido tarda en llegar 3 s a un lugar donde se escucha. Si la velocidad del sonido en el acero es de aproximadamente 6,000 m/s, ¿qué distancia hay entre el que golpea y el que escucha?
5.- Determina el tiempo de propagación del sonido, si viaja a una distancia de 10 km por:
A) agua (vel. Sonido 1,500 m/s)
B) aire (vel. Sonido 340 m/s)
C) acero (vel. Sonido 6,000 m/s)
Realiza un resumen del tema de ondas mecánicas en una extensión de una cuartilla. Sube tus ejercicios y resumen a Tareas en formato foto de tu cuaderno, en cada hoja tu nombre completo.
Página consultada:
https://www.fisicalab.com/apartado/ondas-mecanicas
