tecnico medio
Ministerio del Poder Popular para la Educación
Universidad Nacional Experimental “Antonio José de Sucre” – Vicerrectorado Puerto Ordaz
Cátedra: Dinámica de gases
Profesora: Elaboradopor:
Luis, Bustamante Numalbert, Cohen
C.I: 20.299.457
Ciudad Guayana, mayo de 2014
Onda
En física, una onda consiste en la propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, a través de dicho medio, implicando un transportede energía sin transporte de materia. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal e, incluso, inmaterial como el vacío.
La magnitud física cuya perturbación se propaga en el medio se expresa como una función tanto de la posición como del tiempo. Matemáticamente se dice que dicha función es una onda si verifica la ecuación de ondas:
Donde es lavelocidad de propagación de la onda. Por ejemplo, ciertas perturbaciones de la presión de un medio, llamadas sonido, verifican la ecuación anterior, aunque algunas ecuaciones no lineales también tienen soluciones ondulatorias
Onda de presión
Una onda de presión es un movimiento de vibración en un sistema mecánico raras veces está uniforme en todas las partes del sistema especialmente a altasfrecuencias, pero se propaga en el metal a alta velocidad.
Cualquier material o estructura no puede transmitir una fuerza al instante pero lo hace a la velocidad del sonido en el material. Ya que esta no es infinita, si la fuerza que se está transmitiendo está oscilatoria, las ondas de presión se propagarán a través del medio; y su longitud de onda será la velocidad del sonido entre la frecuencia de laoscilación de la fuerza.
Onda de presion
Velocidad sónica
La velocidad del sonido es la dinámica de propagación de las ondas sonoras. En la atmósfera terrestre es de 343 m/s (a 20 °C de temperatura, con 50% de humedad y a nivel del mar). La velocidad del sonido varía en función del medio en el que se trasmite. Dado que la velocidad del sonido varía según el medio, se utiliza elnúmero Mach = 1 para indicarla. Así un cuerpo que se mueve en el aire a Mach 2 avanza a dos veces la velocidad del sonido en esas condiciones, independientemente de la presión del aire o su temperatura.
La velocidad o dinámica de propagación de la onda sonora depende de las características del medio en el que se realiza dicha propagación y no de las características de la onda o de la fuerza que lagenera. Su propagación en un medio puede servir para estudiar algunas propiedades de dicho medio de transmisión.
Medios de propagación
La velocidad del sonido varía dependiendo del medio a través del cual viajen las ondas sonoras.
La definición termodinámica de la velocidad del sonido, para cualquier medio, es a²=(dp/dρ)s es decir la derivada parcial de la presión con respecto de ladensidad a entropía constante.
La velocidad del sonido varía también ante los cambios de temperatura del medio. Esto se debe a que un aumento de la temperatura se traduce en un aumento de la frecuencia con que se producen las interacciones entre las partículas que transportan la vibración, y este aumento de actividad hace aumentar la velocidad.
Por ejemplo, sobre una superficie nevada el sonido escapaz de desplazarse atravesando grandes distancias. Esto es posible gracias a las refracciones producidas bajo la nieve, que no es un medio uniforme. Cada capa de nieve tiene una temperatura diferente. Las más profundas, donde no llega el sol, están más frías que las superficiales. En estas capas más frías próximas al suelo, el sonido se propaga con menor velocidad.
En general, la velocidad del...
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