Chido
Páginas: 9 (2153 palabras)
Publicado: 11 de diciembre de 2012
Ondas. Conceptos básicos
IES La Magdalena. Avilés. Asturias
Una onda es una perturbación que se propaga. Con la palabra “perturbación” se quiere indicar cualquier tipo de alteración del medio: una ondulación en una cuerda, una sobrepresión en el aire (onda sonora), campos electromagnéticos oscilantes (onda electromagnética)… etc
En las ondas transversales la dirección en que se producela perturbación y la dirección en que se propaga son perpendiculares. Son ejemplos de ondas transversales las ondas electromagnéticas, la onda que se transmite en una cuerda, las ondas en la superficie de un lago… En las ondas longitudinales la dirección de perturbación y la de propagación es la misma. El sonido es una onda longitudinal.
Las ondas electromagnéticas no necesitan ningún medio parapropagarse. Pueden hacerlo en el vacío, mientras que las demás necesitan un medio para su propagación por los que se les denomina “ondas materiales”.
En las ondas la energía va transmitiéndose de un punto del medio al siguiente. La energía “viaja” sin que exista un transporte de masa, ya que los puntos del medio permanecen en su sitio.
Es muy importante diferenciar entre el movimiento quetienen los puntos del medio (por ejemplo la cuerda) cuando son alcanzados por la onda y el movimiento de la propia onda. Los puntos oscilan alrededor de su posición de equilibrio, mientras que la onda se traslada hacia la derecha, por ejemplo. Dependiendo de la distancia a la que estén situados los puntos del medio pueden oscilar a la vez o no. Cuando oscilan a la vez se dice que están en fase. Sino oscilan a la vez se dice que están desfasados. Un desfase importante es el de dos puntos que oscilan de forma tal que cuando uno está situado en una cresta el otro lo está en un valle. Se dice que oscilan en oposición Se denomina longitud de onda, λ, la distancia mínima existente entre dos puntos que oscilan en fase. Un procedimiento sencillo para medir la longitud de onda consiste en medir ladistancia existente entre dos crestas consecutivas.
λ
Cuando la onda se traslada una distancia igual a la longitud de onda los puntos del medio realizan una oscilación completa. Se denomina periodo (T) el tiempo que la onda tarda en recorrer una distancia igual a la longitud de onda. Se mide en segundos. También se puede definir el periodo como el tiempo que tarda un punto en dar unaoscilación completa. Para medir el periodo de una onda se toma como referencia una de las crestas de la misma y se determina el tiempo que tarda en pasar la siguiente.
1
Se define la frecuencia (f) como el inverso -1 del periodo. Se mide en s o Hz (herzios)
f=
1 T
Físicamente la frecuencia se corresponde con el número de oscilaciones que un punto realiza en un segundo.
Velocidad depropagación de una onda (v) es la rapidez con la que ésta se traslada en el medio en el que se propague. Depende de las propiedades del medio. Las ondas electromagnéticas se propagan en el vacío (y en el aire) con una velocidad de 300.000 km/s. En los demás medios (agua, vidrio…) se propagan más lentamente.
v=
e λ 1 = =λ =λf t T T
Amplitud (A) es el valor máximo que adquiere la perturbación.Para medirlo se determina el valor de la altura de una cresta desde la línea base (la que divide en dos a la onda)
A
En el sonido la frecuencia está relacionada con el tono (agudo a grave) y la amplitud con el volumen (débil o fuerte). Notas Do Re Mi Fa Sol La Si Frecuencia (Hz) 264 297 330 354 396 440 495
Los colores que podemos percibir son ondas electromagnéticas de distintasfrecuencias: Color Rojo Naranja Amarillo Verde Azul Violeta Frecuencia (valor x10 Hz) 450 475 515 600 650 725
12
La intensidad de una luz está relacionada con la amplitud de la onda. Una luz más intensa se corresponde con una amplitud mayor.
Ejemplo 1 Si tomamos 340 m/s como valor de la velocidad del sonido en el aire calcular la longitud de onda para un sonido de 500 Hz. Solución:
v = λ f ;λ...
IES La Magdalena. Avilés. Asturias
Una onda es una perturbación que se propaga. Con la palabra “perturbación” se quiere indicar cualquier tipo de alteración del medio: una ondulación en una cuerda, una sobrepresión en el aire (onda sonora), campos electromagnéticos oscilantes (onda electromagnética)… etc
En las ondas transversales la dirección en que se producela perturbación y la dirección en que se propaga son perpendiculares. Son ejemplos de ondas transversales las ondas electromagnéticas, la onda que se transmite en una cuerda, las ondas en la superficie de un lago… En las ondas longitudinales la dirección de perturbación y la de propagación es la misma. El sonido es una onda longitudinal.
Las ondas electromagnéticas no necesitan ningún medio parapropagarse. Pueden hacerlo en el vacío, mientras que las demás necesitan un medio para su propagación por los que se les denomina “ondas materiales”.
En las ondas la energía va transmitiéndose de un punto del medio al siguiente. La energía “viaja” sin que exista un transporte de masa, ya que los puntos del medio permanecen en su sitio.
Es muy importante diferenciar entre el movimiento quetienen los puntos del medio (por ejemplo la cuerda) cuando son alcanzados por la onda y el movimiento de la propia onda. Los puntos oscilan alrededor de su posición de equilibrio, mientras que la onda se traslada hacia la derecha, por ejemplo. Dependiendo de la distancia a la que estén situados los puntos del medio pueden oscilar a la vez o no. Cuando oscilan a la vez se dice que están en fase. Sino oscilan a la vez se dice que están desfasados. Un desfase importante es el de dos puntos que oscilan de forma tal que cuando uno está situado en una cresta el otro lo está en un valle. Se dice que oscilan en oposición Se denomina longitud de onda, λ, la distancia mínima existente entre dos puntos que oscilan en fase. Un procedimiento sencillo para medir la longitud de onda consiste en medir ladistancia existente entre dos crestas consecutivas.
λ
Cuando la onda se traslada una distancia igual a la longitud de onda los puntos del medio realizan una oscilación completa. Se denomina periodo (T) el tiempo que la onda tarda en recorrer una distancia igual a la longitud de onda. Se mide en segundos. También se puede definir el periodo como el tiempo que tarda un punto en dar unaoscilación completa. Para medir el periodo de una onda se toma como referencia una de las crestas de la misma y se determina el tiempo que tarda en pasar la siguiente.
1
Se define la frecuencia (f) como el inverso -1 del periodo. Se mide en s o Hz (herzios)
f=
1 T
Físicamente la frecuencia se corresponde con el número de oscilaciones que un punto realiza en un segundo.
Velocidad depropagación de una onda (v) es la rapidez con la que ésta se traslada en el medio en el que se propague. Depende de las propiedades del medio. Las ondas electromagnéticas se propagan en el vacío (y en el aire) con una velocidad de 300.000 km/s. En los demás medios (agua, vidrio…) se propagan más lentamente.
v=
e λ 1 = =λ =λf t T T
Amplitud (A) es el valor máximo que adquiere la perturbación.Para medirlo se determina el valor de la altura de una cresta desde la línea base (la que divide en dos a la onda)
A
En el sonido la frecuencia está relacionada con el tono (agudo a grave) y la amplitud con el volumen (débil o fuerte). Notas Do Re Mi Fa Sol La Si Frecuencia (Hz) 264 297 330 354 396 440 495
Los colores que podemos percibir son ondas electromagnéticas de distintasfrecuencias: Color Rojo Naranja Amarillo Verde Azul Violeta Frecuencia (valor x10 Hz) 450 475 515 600 650 725
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La intensidad de una luz está relacionada con la amplitud de la onda. Una luz más intensa se corresponde con una amplitud mayor.
Ejemplo 1 Si tomamos 340 m/s como valor de la velocidad del sonido en el aire calcular la longitud de onda para un sonido de 500 Hz. Solución:
v = λ f ;λ...
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