laboratorio de sonido

VELOCIDAD DEL SONIDO EN EL AIRE 1. OBJETIVOS Determinar Determinar la velocidad velocidad de propagación propagación del sonido en el aire y analizar analizar la forma forma de ondas sonoras sonoras estacionarias en el Tubo.

2. FUNDA FUNDAMEN MENTO TOS S TEÓRI TEÓRICOS COS:: La velocidad del sonido es distinta a través de diferentes materiales. La velocidad del sonido depende de la elasticidad y la densidad del material. Por ejemplo, la elasticidad del helio es casi igual ue la elasticidad del aire, pero su densidad es mucho menor. !omo consecuencia la velocidad del sonido en el helio es unas tres veces m"s r"pida ue en el aire. #n los gases, la velocidad del sonido depende de la temperatura. #n el aire, la velocidad aumenta apro$imadamente %.&% m's por cada grado !elsius de aumento de la temperatura. Teóricamente, Teóricamente, se puede calcular la velocidad del sonido partiendo de la distancia ue recorre y el tiempo en ue recorre esta distancia. #n la pr"ctica el c"lculo se basa a menudo en el intervalo de tiempo ue hay entre el sonido producido y su eco. La velocidad del sonido es igual al doble de la distancia dividido entre el tiempo total. (na onda sonora es una onda longitudinal ue transmite lo ue se asocia con sonido. )i se propaga en un medio el"stico y continuo genera una variación local de presión o densidad, ue se transmite en forma de onda esférica periódica o cuasi periódica. *ec"nicamente las ondas sonoras son un tipo de onda el"stica. Las variaciones de presión, humedad o temperatura del medio, producen el desplazamiento de las moléculas ue lo forman. !ada molécula transmite la vibración a las ue se encuentren en su vecindad, provocando un movimiento en cadena. #sa propagación del movimiento de las moléculas del medio, producen en el o+do humano una sensación descrita como sonido. La velocidad del sonido en el aire a una temperatura de -% !/ es de 010 m's.#n el aire, a % !, el sonido viaja a una velocidad de 002.3 m's

3. MAT MATERIAL ERIALES ES NECE NECESA SARIO RIOS: S: • • • •

4.

Tubo de cartón, 4ase y )oporte !inta adhesiva !inta *étrica METO ETODOL DOLOGÍA OGÍA::

• • •

)ensor de )onido )oft5are Data)tudio  6brazadera, tres dedos dedos

4.1. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO Tape Tape un e$tremo del tubo con cinta adhesiva.

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(tilice un soporte y una abrazadera para montar el sensor de )onido en el centro del e$tremo abierto del tubo.

7igura 2/ (bicación del sensor en uno de los e$tremos del tubo. !hasuee sus dedos frente a la parte abierta del tubo.

7igura -/ 8rafica a obtener con el sensor de sonido. La grafica sera mejor cuanto los intervalos de tiempo de la toma de datos sea menor.

4.2. DATOS EXPERIMENTALES Por el esuema del e$perimento 7igura 2/, obtenemos la gr"fica de la 7igura -/, mediante el soft5are Data)tudio, donde se realiza los an"lisis para obtener el tiempo ue demora el sonido en ir del punto de sensor de sonido y su retorno al mismo punto. 9alor T:#*P; T  /

(nidades seg !

°

T#*P#<6T(<6  T  / D:)T6=!:6 D#L T(4;  d  /

5.

m

CUESTIONARIO: 2. realice una interpretación f+sica de la gr"fica. -.

Determine la velocidad del sonido con los datos del e$perimento.

0. !ompare el valor e$perimental obtenido de la velocidad del sonido con el valor com?nmente aceptado para la temperatura del e$perimento. !alcular el error porcentual y e$pliue si el error  cometido es aceptable. 1.

!alcular la velocidad del sonido en el aire para otras temperaturas 3 casos/

3. !u"l es la e$plicación f+sica para la variación de la velocidad del sonido, con respecto a la temperatura. &.

@Aué medidas se pueden tomar con el sensor de sonidoB

C.

@!ómo puede calcular a ue distancia ocurre un truenoB

.

*encione las velocidades para ocho sustancias distintas e indiue en ue sustancia es m"s r"pido y el m"s lento el sonido.

E.

#$pliue otro método para calcular la velocidad del sonido en el aire y en otras sustancias.

2%.
.

CONCLUSIONES:

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