Conteste verdadero (V) o falso (F). Justifique su respuesta. 1La vibración es el movimiento de un cuerpo en torno a su posición de equilibrio Verdadero equilibrio Verdadero Se puede considerar Como un movimiento repetitivo alrededor de una posición de equilibrio. La posición de "equilibrio" es a la que llegará cuando la fuerza que actúa sobre él sea cero. La cuerda de una guitarra pulsada. 2Una Onda trasversal es la que desplaza en forma paralela a la dirección de propagación. propagación. Falso Ya que la onda transversal es la que mantiene arriba y abajo, no en forma paralela en dirección a la propagación. 3El sonido se propaga solamente a través del aire y del vacío. Falso. Falso. Aunque el sonido se tiene que propagar a través de un medio este medio no tiene que ser necesariamente el aire. Ejemplo cuando estamos bajo el agua todavía oír sonidos. 4Un sonido cuya frecuencia es menor que 20 [Hz] se denomina ultrasonido. Falso ultrasonido. Falso Ya que los ultrasonidos son ondas sonoras con fr ecuencia superior a 20Hz. 5El fotón es una partícula de luz que libera un electrón. Verdadero. Los átomos son los encargados de liberar fotones de luz pero para que eso suceda alguno de sus electrones tienen que ser primeramente excitado. 6La altura de un sonido se relaciona con la frecuencia. Verdadero. Tonos altos implican sonidos agudos (frecuencia alta). 7El timbre de un sonido se relaciona con la rapidez de propagación. Falso. El timbre nos permite distinguir el sonido de un piano del de una guitarra, aunque den la misma frecuencia. 8La amplitud de un sonido se relaciona con la intensidad de un sonido. Verdadero. Ya que ambas son proporcional. 9Un sonido emitido con mayor intensidad se propaga más rápido que uno suave. Falso. La velocidad del sonido depende del medio de propagación
10Mientras más denso es el medio, más rápido se propagan las ondas electromagnéticas. Falso. Las ondas electromagnéticas se propagan en el vacío, con la misma velocidad de la luz 11La rapidez del sonido es contante, independiente del medio en cual se propaga. Falso. En el aire se propaga con menor rapidez que en el agua. La velocidad del sonido varía dependiendo del medio en el que viajen las ondas sonoras. II- Preguntas y actividades de desarrollo en su cuaderno 1Explique brevemente las propiedades espaciales y temporales de una onda Amplitud: corresponde a la distancia máxima de separación separación de una partícula. Longitud de onda: corresponde a la distancia que realiza una oscilación completa o ciclo. Elementos temporales. Periodo: tiempo que se demora Frecuencia: es la cantidad de oscilaciones que se realizas en un intervalo de tiempo. 2¿Cuál es la diferencia entre ruido y sonido? La diferencia es que las vibraciones que produce el ruido son de frecuencias irregulares, sin altura definida, en cambio las vibraciones producidas por un sonido son regulares y altura definida. 3Construya un cuadro comparativo entre las ondas longitudinales y las transversales (similitudes, diferencias etc.) Diferencia
Similitudes
Ondas -El movimiento de las partículas que Dirección de propagación de longitudinales transportan la onda es paralela a la la onda y movimiento de las dirección de propagación de esta. partículas de la onda. - Se puede producir en gases, líquido y sólidos. -Las ondas sonoras, ondas sísmicas.
Ondas transversales
-Las partículas se mueven perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda. -Solo se puede ocurrir en medios sólidos. -Las ondas que se producen en las cuerdas tensas de los instrumentos musicales.
4Construya un cuadro electromagnéticas.
comparativo
entre
diferencia Ondas mecánicas
ondas
mecánicas
y
similitudes
-Pueden ser longitudinales y -Dirección de transversales. propagación de la onda y movimiento de las -Siempre necesita. partículas de la onda. -Las ondas generadas en el -Medio de propagación. agua, en un muelle y en las cuerdas tensas de los instrumentos musicales, las ondas sonoras, las ondas sísmicas.
Ondas -Son transversales electromagnéticas -No necesita, se propagar en el vacío.
pueden
-Las ondas ondas de luz visible, el calor radiante. Los rayos x, de radio, televisión, de telefonía móvil, etc.
5¿Por qué las ondas AM llegan más lejos que la FM? Por qué la AM al tener una frecuencia baja posee una longitud de onda Alta, debido a esto la onda electromagnética se propaga.
6¿Cómo se produce el eco? El eco es un fenómeno acústico producido cuando una onda se refleja y regresa a su emisor. Puede referirse tanto a ondas sonoras como electromagnéticas. III-Desarrolle en forma ordenada, en su informe, los siguientes problemas 1.- Un edificio se mece con una frecuencia aproximada a 0,10 Hz. ¿Cuál es el periodo de la vibración? Fórmula:
El periodo de vibración (intervalo de duración entre dos crestas de una onda) es de 10 segundos. 2Una ola en el océano tiene una longitud de 10 m. Una onda pasa por una determinada posición fija cada 2 s. ¿Cuál es la velocidad de la onda? Longitud (λ) = 10 m Periodo (T seg) = 2 seg Velocidad (V) = ¿ Fórmula:
La velocidad de una onda de 10 metros que pasa por una posición fija cada 2 segundos es de 5 m/s 3. Ondas de agua en un plato poco profundo tienen 6 cm de longitud. En un punto, las ondas oscilan hacia arriba y hacia abajo a una razón de 4,8
oscilaciones por Segundo, determine: a) la rapidez de las ondas?, b) ¿cuál es el periodo de las l as ondas? Datos: Longitud (λ) = 6 cm Frecuencia (f) = 4,8 Hz Fórmula:
Periodo (T) = ¿ Velocidad (V) = ¿ Para calcular la velocidad (V) necesitamos conocer la longitud (6 cm) y el periodo (T), ya que la fórmula de V es
la fórmula para determinar el periodo (T) la obtenemos de
Reemplazamos valores y queda
Entonces
Respuestas La rapidez de las ondas es de 28,8 cm/s; y el periodo de cada onda es de 0,2083333 seg
4. Ondas de agua en un lago viajan a 4,4 m en 1,8 s. El periodo de oscilación es de 1,2s a) ¿Cuál es la rapidez de las ondas?, b) ¿cuál es la longitud de onda de las ondas? Datos: Distancia recorrida por las ondas: 4,4 m Tiempo en recorrer esa distancia: 1,8 seg Periodo: 12,2 seg Primero calculamos la velocidad
Ahora, calculamos la frecuencia frecuencia (f)
Luego, calculamos la longitud de onda (l)
5. La rapidez del sonido en el agua es de 1.498 m/s. Se envía una señal de sonar desde un barco a un punto que se encuentra debajo de la superficie del agua. 1,8 s más tarde se detectan la señal reflejada. ¿Qué profundidad tiene el océano por debajo de donde se encuentra el barco?
Datos
v=1,998m/s
. .
1,8
(1.998/)(0.96) 1,348.2 ==.
? 1,348.2m
Tiene una profundidad por debajo del barco de
6. Si una fuente sonora por ejemplo, el silbato de una locomotora se aproxima a un observador que está en reposo (ver la imagen).
Si te sitúas en ferrocarril y escuchas el silbato de una locomotora que se acerca hacia ti notarás un cambio abrupto de frecuencia cuando la locomotora cruza frente a tí. Al acercarse, el silbato suena más aguda (mayor frecuencia). Al alejarse se produce el efecto contrario: La frecuencia disminuye. Esto es el efecto Doppler Explique lo siguiente a) Por qué la persona percibe el sonido agudo cuando está locomotora se acerca al observador que está en reposo Cuanto más frecuentes son las vibraciones (más ciclos por segundo) percibe el sonido definiéndolo por tal sensación como más agudo, y a la inversa, al ser menos frecuentes, como más grave b) ¿Qué ocurre con la longitud de onda de este sonido, cuando la locomotora se acerca al observador? observador? Se comenzará a oírse con una frecuencia más alta. Irá bajando a medida que se acerque, y continuará reduciéndose a medida que se aleje del observador La longitud de onda cuando la locomotora se va acercando, las ondas de sonido son corta y el sonido alto. c) Por qué la persona percibe el sonido grave cuando esta locomotora se aleja del observador que está en reposo. A menor número de vibraciones por segundo, es decir a menor frecuencia de onda el sonido se escucha grave y conforme la locomotora se va alejando del observador la longitud de onda son larga y bajo sonido. d) ¿Qué ocurre con la longitud de onda de este sonido, cuando la locomotora se aleja del observador? Si la fuente se aleja su longitud de onda sufre un alargamiento y por lo tanto, la frecuencia percibida por el observador será menor, es decir a menor frecuencia de onda el sonido se escucha grave.
Desarrolle las siguientes situaciones, usando datos, unidades, fórmula e interpretación
1. Claudio escucha el sonido del disparo de un cañón 6 s luego de ver el destello. ¿A qué distancia se encuentra Claudio del cañón?
2. Se dispara un rifle en un valle formado por muros verticales. El eco producido por un muro se escucha 2 s luego del disparo. El eco del otro muro se oye 2 s luego del primer eco. ¿Qué ancho tiene el valle?
3. Si Karen aplaude y escucha el eco producido por una pared 0,2 s después, ¿a qué distancia está la pared?
4. Si la misma Karen grita en un cañón y escucha el eco 4 s después, ¿qué ancho tiene el cañón?
5. Una cámara fotográfica determina la distancia a la cual se encuentra el sujeto, enviando una onda de sonido y midiendo el tiempo que toma el eco en regresar a la cámara. ¿Qué tiempo gasta una onda de sonido para regresar a la cámara si hay un sujeto a 3 m?
6. Si la longitud de onda de un sonido de 4,4x102 Hz en agua fresca es de 3,3 m, ¿cuál es la velocidad del sonido en el agua? 4.4102 3.3
. . (3.3)(4.4102)
?
1152/
7. Un sonido de frecuencia 442 Hz se propaga a través del acero. Se mide una longitud de onda de 11,66 m. Encuentre la velocidad del sonido en el acero. 442 11.66 ?
. . (11.66)(442) 5153.72/
8. El sonido emitido por los murciélagos tiene una longitud de onda de 3,5 mm. 340/ 3.5
3.510− .
340/
3.510−
97.142.86
9. Se puede emplear ultrasonido de frecuencia 4,25 MHz para producir imágenes del cuerpo humano. Si la velocidad del sonido en el cuerpo es la misma que en agua salada, 1,5 k/s, ¿cuál es la longitud de onda? ¿Cuál es su frecuencia en el aire?
MARCA LA ALTERNATIVA CORRECTA 1.- ¿Con qué cualidad del sonido está relacionada la Amplitud de onda? A)
Altura
B)
Duración
C)
Intensidad
D)
Timbre
2.- El timbre es la cualidad del sonido que nos permite distinguir A)
Diferentes sonidos
B)
Sonidos y ruidos
C)
Diferentes instrumentos y voces
D)
Sonidos fuertes y débiles
3.- La altura nos permite distinguir sonidos A)
Largos y graves
B)
Largos y agudos
C)
Agudos y Fuertes
D)
Graves y Agudosx
4.- A menor número de vibraciones por segundo, es decir a menor frecuencia de onda el sonido es más. A)
Grave
B)
Cortos
C)
Fuerte
D)
Agudo
5.- ¿Cuáles son las cualidades del sonido? A)
Altura, Vibración e Intensidad
B)
Altura, Intensidad y Duración
C)
Altura, Duración, Intensidad y Timbre
D)
Timbre, Vibración y Duración
6.- ¿Cuál es la l a unidad de medida de la Frecuencia de Onda? A)
Decibelios
B)
Metros
C)
Hertzios
D)
Watt E)
7.- A mayor número de vibraciones por segundo, es decir a mayor frecuencia de onda el sonido es más A)
Fuerte
B)
Agudo
C)
Grave
D)
Largo
Instituto de estudios superiores
Trabajo de física
Tema: Ondas y sonidos
Integrantes: Mcdomy López Maikel Jonathan Josué Blandino Gutiérrez
Profesor: Marvin Sánchez
Grupo: 3m2-C
Fecha de entrega: 28 de mayo del 2018
