Ondas y acústica
Páginas: 46 (11285 palabras)
Publicado: 23 de mayo de 2011
ONDAS Y ACÚSTICA
(SISTEMAS Y MEDIOS TÉCNICOS DE SONIDO)
CICLO SUPERIOR DE SONIDO
I.E.S. “RAMÓN Y CAJAL”
J.A.S.B. HUESCA SEPTIEMBRE 2005
MOVIMIENTO ONDULATORIO
ONDA: es la propagación de una perturbación a través de un medio. Una onda transporta energía, pero no transporta materia.
Cuando la onda es de corta duración se llama PULSO. Si la onda es continua se llama TREN DE ONDAS.CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS
Atendiendo al medio en que se propagan:
Ondas Mecánicas: requieren un medio material elástico para su propagación
Ondas electromagnéticas: pueden propagarse en el vacío
Atendiendo a las direcciones de vibración y propagación:
Ondas Longitudinales: ambas direcciones coinciden. Pueden propagarse en sólidos, líquidos y gases, pero no en el vacío.
Ondastransversales: las direcciones son perpendiculares. Las ondas mecánicas transversales sólo se propagan en los sólidos. Las electromagnéticas, que son transversales se propagan en cualquier medio.
Onda tranversal en una cuerda (izquierda), onda longitudinal en un muelle (derecha)
Atendiendo al medio ilimitado o limitado en que se propagan:
Ondas de propagación o viajeras: se propaganen un medio sin obstáculos.
Ondas estacionarias: se propagan en un medio cerrado.
Cuando las partículas del medio son alcanzadas por la onda (la perturbación) realizan un movimiento periódico de oscilación.
El tiempo empleado en una oscilación es el período T. Se expresa en segundos.
El número de oscilaciones realizadas en la unidad de tiempo es la frecuencia f. Se mide en Hertzios (Hz)El período y la frecuencia son inversos:
La distancia recorrida por la onda en el tiempo de un período se llama longitud de onda :
= v.T
Los puntos del medio que están en el mismo estado de vibración (en fase) distan entre sí un número entero de longitudes de onda.
FENÓMENOS DE PROPAGACIÓN DE LAS ONDAS
Los fenómenos asociados a la propagación de las ondas son:
-REFLEXIÓN
- REFRACCIÓN
- INTERFERENCIAS
- DIFRACCIÓN
- ONDAS ESTACIONARIAS
REFLEXIÓN y REFRACCIÓN
Cuando una onda que se mueve en un medio con velocidad v1 alcanza la superficie de separación con otro medio en el que la onda viaja a la velocidad v2, se produce una reflexión y una refracción en la superficie de separación de los medios.
Normalmente la reflexión y la refracciónse estudian por separado aunque pueden producirse simultáneamente.
REFLEXIÓN
La reflexión se produce cuando las ondas que viajan en un medio alcanzan la superficie de separación con otro medio, cambiando la dirección de propagación en el primer medio.
La reflexión cumple dos leyes:
- El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado están en el mismo plano.
- El ángulo de incidenciai es igual al ángulo de reflexión r
En la propagación del sonido la reflexión origina el eco y la reverberación.
Si entre el sonido directo y el sonido reflejado transcurren más de 50 ms (0,050 s) el oído capta los sonidos como distintos y se produce eco.
Cuando el tiempo entre el sonido directo y el reflejado es inferior a 50 ms (0,050 s) el oído no separa los sonidos y hayreverberación.
En un recinto abierto no hay reflexiones del sonido. En un recinto cerrado las reflexiones originan el eco y la reverberación
REFRACCIÓN
La refracción es el cambio de dirección que experimentan las ondas que se mueven en un medio con velocidad v1 cuando alcanzan la superficie de separación con otro medio en el que su velocidad de propagación es v2 pasando al segundo medio.La refracción cumple dos leyes:
- El rayo incidente, la normal y el rayo refractado están en el mismo plano
- El seno del ángulo de incidencia dividido por el seno del ángulo de refracción es una constante para cada par de medios materiales (sen i/sen r = cte)
Las variaciones de temperatura del aire al modificar la velocidad de propagación del sonido en el aire originan...
(SISTEMAS Y MEDIOS TÉCNICOS DE SONIDO)
CICLO SUPERIOR DE SONIDO
I.E.S. “RAMÓN Y CAJAL”
J.A.S.B. HUESCA SEPTIEMBRE 2005
MOVIMIENTO ONDULATORIO
ONDA: es la propagación de una perturbación a través de un medio. Una onda transporta energía, pero no transporta materia.
Cuando la onda es de corta duración se llama PULSO. Si la onda es continua se llama TREN DE ONDAS.CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS
Atendiendo al medio en que se propagan:
Ondas Mecánicas: requieren un medio material elástico para su propagación
Ondas electromagnéticas: pueden propagarse en el vacío
Atendiendo a las direcciones de vibración y propagación:
Ondas Longitudinales: ambas direcciones coinciden. Pueden propagarse en sólidos, líquidos y gases, pero no en el vacío.
Ondastransversales: las direcciones son perpendiculares. Las ondas mecánicas transversales sólo se propagan en los sólidos. Las electromagnéticas, que son transversales se propagan en cualquier medio.
Onda tranversal en una cuerda (izquierda), onda longitudinal en un muelle (derecha)
Atendiendo al medio ilimitado o limitado en que se propagan:
Ondas de propagación o viajeras: se propaganen un medio sin obstáculos.
Ondas estacionarias: se propagan en un medio cerrado.
Cuando las partículas del medio son alcanzadas por la onda (la perturbación) realizan un movimiento periódico de oscilación.
El tiempo empleado en una oscilación es el período T. Se expresa en segundos.
El número de oscilaciones realizadas en la unidad de tiempo es la frecuencia f. Se mide en Hertzios (Hz)El período y la frecuencia son inversos:
La distancia recorrida por la onda en el tiempo de un período se llama longitud de onda :
= v.T
Los puntos del medio que están en el mismo estado de vibración (en fase) distan entre sí un número entero de longitudes de onda.
FENÓMENOS DE PROPAGACIÓN DE LAS ONDAS
Los fenómenos asociados a la propagación de las ondas son:
-REFLEXIÓN
- REFRACCIÓN
- INTERFERENCIAS
- DIFRACCIÓN
- ONDAS ESTACIONARIAS
REFLEXIÓN y REFRACCIÓN
Cuando una onda que se mueve en un medio con velocidad v1 alcanza la superficie de separación con otro medio en el que la onda viaja a la velocidad v2, se produce una reflexión y una refracción en la superficie de separación de los medios.
Normalmente la reflexión y la refracciónse estudian por separado aunque pueden producirse simultáneamente.
REFLEXIÓN
La reflexión se produce cuando las ondas que viajan en un medio alcanzan la superficie de separación con otro medio, cambiando la dirección de propagación en el primer medio.
La reflexión cumple dos leyes:
- El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado están en el mismo plano.
- El ángulo de incidenciai es igual al ángulo de reflexión r
En la propagación del sonido la reflexión origina el eco y la reverberación.
Si entre el sonido directo y el sonido reflejado transcurren más de 50 ms (0,050 s) el oído capta los sonidos como distintos y se produce eco.
Cuando el tiempo entre el sonido directo y el reflejado es inferior a 50 ms (0,050 s) el oído no separa los sonidos y hayreverberación.
En un recinto abierto no hay reflexiones del sonido. En un recinto cerrado las reflexiones originan el eco y la reverberación
REFRACCIÓN
La refracción es el cambio de dirección que experimentan las ondas que se mueven en un medio con velocidad v1 cuando alcanzan la superficie de separación con otro medio en el que su velocidad de propagación es v2 pasando al segundo medio.La refracción cumple dos leyes:
- El rayo incidente, la normal y el rayo refractado están en el mismo plano
- El seno del ángulo de incidencia dividido por el seno del ángulo de refracción es una constante para cada par de medios materiales (sen i/sen r = cte)
Las variaciones de temperatura del aire al modificar la velocidad de propagación del sonido en el aire originan...
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