Fenomenología de las ondas sonoras

Fenomenología de las Ondas Sonoras


REFRACCION:
La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. Solo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si estos tienen índices de refracción distintos. La refracción se origina en el cambio de velocidad de propagación de la onda.
Un ejemplode este fenómeno se ve cuando se sumerge un lápiz en un vaso con agua: el lápiz parece quebrado. También se produce refracción cuando la luz atraviesa capas de aire a distinta temperatura, de la que depende el índice de refracción. Los espejismos son producidos por un caso extremo de refracción, denominado reflexión total. Aunque el fenómeno de la refracción se observa frecuentemente en ondaselectromagnéticas como la luz, el concepto es aplicable a cualquier tipo de onda.
El fenómeno de la refracción es un fenómeno que se observa en todo tipo de ondas. En el caso de las ondas de radio, la refracción es especialmente importante en la ionosfera, en la que se producen una serie continua de refracciones que permiten a las ondas de radio viajar de un punto del planeta a otro.
Otro ejemplo derefracción no ligado a ondas electromagnéticas es el de las ondas sísmicas. La velocidad de propagación de las ondas sísmicas depende de la densidad del medio de propagación y, por lo tanto, de la profundidad y de la composición de la región atravesada por las ondas. Se producen fenómenos de refracción en los siguientes casos:
Refracción entre la transición entre dos capas geológicas,especialmente entre el manto terrestre y el núcleo de la Tierra.
En el manto, por pequeñas desviaciones de la densidad entre capas ascendentes menos densas y descendentes, más densas.




RESONANCIA:
Algunas veces ocurre que un objeto interpuesto en el camino de propagación de una onda se pone a vibrar cuando recibe energía del movimiento ondulatorio. La energía absorbida se emplea en producir unmovimiento de vibración del objeto entero y se dice que dicho cuerpo entra en resonancia con la onda recibida. Para entender este proceso se ha de tener en cuenta que todos los cuerpos tienen frecuencias propias de vibración; si esa frecuencia propia coincide con la de la onda "resuenan" al paso de ésta.
La resonancia de ondas sonoras se puede comprobar experimentalmente utilizando diapasones. Eldiapasón es un instrumento metálico con forma de U, que, después de ser golpeado en un extremo, se mantiene vibrando durante bastante tiempo. La vibración de cada diapasón ocurre con una determinada frecuencia (depende del material del diapasón, su forma y su tamaño) y emite un sonido de esa frecuencia. El clip de video adjunto, filmado por los estudiantes, muestra la vibración de un diapasón dellaboratorio cuya frecuencia propia era 560Hz (un Hz es una oscilación por segundo).












DIFRACCION:
La difracción es un fenómeno que afecta a la propagación del sonido. Hablamos de difracción cuando el sonido en lugar de seguir en la dirección normal, se dispersa en una continua dirección.
La explicación la encontramos en el Principio de Huygens que establece que cualquierpunto de un frente de ondas es susceptible de convertirse en un nuevo foco emisor de ondas idénticas a la que lo originó. De acuerdo con este principio, cuando la onda incide sobre una abertura o un obstáculo que impide su propagación, todos los puntos de su plano se convierten en fuentes secundarias de ondas, emitiendo nuevas ondas, denominadas ondas difractadas.
La difracción se puede producir pordos motivos diferentes:
Porque una onda sonora encuentra a su paso un pequeño obstáculo y lo rodea. Las bajas frecuencias son más capaces de rodear los obstáculos que las altas. Esto es posible porque las longitudes de onda en el espectro audible están entre 1,7cm y 17m, por lo que son lo suficientemente grandes para superar la mayor parte de los obstáculos que encuentran.
Porque una onda...