Presentacic3b3n Tema 5 Fenc3b3menos Ondulatorios 1c2aa Parte

TEMA 5. FENÓMENOS
ONDULATORIOS

1. FRENTES DE ONDA.
PRINCIPIO DE HUYGENS





LOS FENÓMENOS ONDULATORIOS SON
EXPLICABLES CON EL PPIO. DE HUYGENS
FRENTE DE ONDA: Lugar geométrico de
los puntos del medio afectados por la
perturbación en un instante determinado
RAYO: Recta que indica la dirección de
propagación
de la onda. Es
perpendicular
al frente de
onda

1. FRENTES DE ONDA.
PRINCIPIO DEHUYGENS


FRENTES DE ONDA: Son simétricos si
el medio es
• HOMOGÉNEO:

COMPOSICIÓN QUÍMICA Y
PROPIEDADES FÍSICAS IDÉNTICAS EN TODOS
LOS PUNTOS

• ISÓTROPO: TODAS LAS DIRECCIONES DE

PROPAGACIÓN SON EQUIVALENTES

1. FRENTES DE ONDA.
PRINCIPIO DE HUYGENS


HUYGENS DESCRIBIÓ LA PROPAGACIÓN DE
LAS ONDAS DE FORMA GEOMÉTRICA.
PRINCIPIO DE HUYGENS:
• “Cada

punto de un frente de onda se
considera un focode ondas elementales
secundarias que se propagan con la misma
velocidad y frecuencia que la onda inicial. Al
cabo de un cierto tiempo, el nuevo frente de
onda es la envolvente de estas ondas
secundarias”.

PRINCIPIO DE HUYGENS
LA FORMACIÓN DE SUCESIVOS FRENTES DE ONDA
PERMITE
EXPLICAR
LA
PROPAGACIÓN
DEL
MOVIMIENTO ONDULATORIO

2. 1.REFLEXIÓN


FENÓMENO FÍSICO POR EL QUE UNA ONDA, AL
INCIDIRSOBRE LA SUPERFICIE DE SEPARACIÓN DE
DOS MEDIOS, ES DEVUELTA PARCIAL O TOTALMENTE
AL PRIMER MEDIO CON UN CAMBIO DE DIRECCIÓN

2.1. PRINCIPIO DE HUYGENS
APLICADO A LA REFLEXIÓN






ÁNGULO i FORMADO POR EL FRENTE DE ONDA CON
LA SUPERFICIE ES EL MISMO QUE EL DEL RAYO
INCIDENTE I CON LA NORMAL
CUANDO “A” LLEGA A LA SUPERFICIE, “B” ESTÁ A
UNA DISTANCIA BB´ DE LA MISMA. AHORA “A” ES UN
FOCO EMISORDE NUEVAS ONDAS Y LO SERÁN EL
RESTO DE PUNTOS QUE VAYAN LLEGANDO A LA
SUPERFICIE
LAS ONDAS EMITIDAS POR LOS NUEVOS FOCOS
SON DEVUELTAS AL MEDIO DE LA ONDA INCIDENTE

2.1. PRINCIPIO DE HUYGENS
APLICADO A LA REFLEXIÓN






CUANDO “B” LLEGA A LA SUPERFICIE DE
SEPARACIÓN, LAS ONDAS EMITIDAS POR “A”
ESTARÁN EN “A’”. LA RECTA “A’B’” REPRESENTA LA
ENVOLVENTE DEL NUEVO FRENTE DE ONDA.
MIRANDO ELTRIÁNGULO ABB’ VEMOS QUE
sen(i)=BB’/AB’ . MIRANDO EL TRIÁNGULO AA’B’
VEMOS QUE sen (r) = AA’/AB’
COMO ONDA INCIDENTE Y REFLEJADA SE PROPAGAN
EN EL MISMO MEDIO, TIENEN LA MISMA VELOCIDAD:
AA’ = BB’  POR LO QUE

sen (i) = sen (r)

2.1. PRINCIPIO DE HUYGENS
APLICADO A LA REFLEXIÓN


LEYES DE LA REFLEXIÓN:
• EL

RAYO INCIDENTE, LA NORMAL A LA
SUPERFICIE EN EL PUNTO DE INCIDENCIA Y EL
RAYO REFLEJADO,ESTÁN EN EL MISMO PLANO

• ÁNGULOS DE INCIDENCIA (i) Y DE REFLEXIÓN

(r) SON IGUALES

2. 1.LA REFLEXIÓN


CAMBIO DE FASE EN LA REFLEXIÓN:
• Al llegar a una superficie de separación, la

onda puede cambiar o no de fase.
• Si cambia de fase, lleva un desfase de 180º(
rad), pero no cambia ni la velocidad, ni la
frecuencia ni la longitud de onda

2. 1.LA REFLEXIÓN



EL SONIDO TIENE LA PROPIEDAD DEREFLEJARSE CUANDO
ENCUENTRA UN OBSTÁCULO, PRODUCIENDO:
ECO:
• Sólo se produce si nuestro oído es capaz de

distinguir el sonido emitido del reflejado.
• Para esto han de transcurrir al menos 0,1 s


REVERBERACIÓN:
• Si no transcurren 0,1 s, el oído no puede diferenciar

claramente el sonido reflejado del emitido,
produciéndose la reverberación
• Como vsonido=340 m/s. Si t = 0,1 s, el sonidorecorre
34 m (ida y vuelta): LA DISTANCIA MÍNIMA A LA
QUE HA DE ESTAR UN OBSTÁCULO PARA QUE HAYA
ECO Y NO REVERBERACIÓN ES DE 17 m

2. 2.REFRACCIÓN


CAMBIO DE DIRECCIÓN DE PROPAGACIÓN QUE
EXPERIMENTA UNA ONDA AL PASAR DE UN MEDIO A
OTRO. EN ESTE SEGUNDO MEDIO, LA ONDA SE
PROPAGA CON DIFERENTE VELOCIDAD

2. 2.REFRACCIÓN


EXPERIMENTALMENTE SE OBSERVA QUE:
• EL RAYO INCIDENTE, EL REFRACTADO Y LARECTA NORMAL A LA SUPERFICIE EN EL
PUNTO DE INCIDENCIA ESTÁN EN EL MISMO
PLANO
• LA RELACIÓN ENTRE EL SENO DEL ÁNGULO
DE INCIDENCIA Y EL DEL ÁNGULO DE
REFRACCIÓN ES LA MISMA QUE LA DE LAS
VELOCIDADES DE PROPAGACIÓN DE LA ONDA
EN LOSsen(i)
DOS MEDIOS
v1

sen(r)



v2

cte n2,1

2. 2.REFRACCIÓN


ESTA RELACIÓN SE CONOCE COMO LEY DE SNELL, Y LA
CONSTANTE ES EL ÍNDICE DE REFRACCIÓN:

sen(i) v1
...