Semana del 4 al 14 noviembre 2019

BLOQUE TEMÁTICO:	Bloque I. Diversidad, continuidad y cambio
TEMA:	Tiempo y cambio
SUBTEMAS:	3.- Movimiento ondulatorio
LECCION:	1.- Ondas para ver
APRENDIZAJES ESPERADOS	Comprende los conceptos de velocidad y aceleración

Construye tu máquina de ondas o realiza cualquier experimento y preséntalos para que te ganes participaciones.


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También puedes hacer un intercomunicador
Experimento 1: Intercomunicador

Materiales

– 2 vasos de plástico cuya altura sea bastante mayor que el diámetro.

– Entre 5 y 10 metros de hilo fuerte.

Puesta en práctica

Perforar la base de los vasos para hacer pasar el hilo a través de ellas y asegurarlo con un nudo en cada extremo para que el hilo no se salga.

– Cada jugador toma un vaso y se alejan en línea recta, procurando que el hilo quede tenso.

– Uno de los jugadores utiliza su vaso como micrófono y le habla a su compañero, quien por supuesto debe poner su vaso en la oreja para poder escuchar. No es necesario gritar.

El oyente se dará cuenta de inmediato que el sonido de la voz de su compañero se transmite a través del hilo tenso. Si el hilo no está tenso, la voz de su amigo no se escuchará claramente. Tampoco se oirá nada si se pone el hilo directamente en la oreja, el vaso es necesario para escuchar.

ATENCIÓN: Si construyes y realizas el siguiente experimento o el de abajo y, de veras logras que se vea tu voz, podrìas exentar el examen de Física del mes  de noviembre.

Las Ondas y sus características y elementos

En física, una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal o el vacío.

Elementos de una Onda

• Cresta: La cresta es el punto más alto de dicha amplitud o punto máximo de saturación de la onda.
• Período: El periodo es el tiempo que tarda la onda en ir de un punto de máxima amplitud al siguiente.
• Amplitud: La amplitud es la distancia vertical entre una cresta y el punto medio de la onda. Nótese que pueden existir ondas cuya amplitud sea variable, es decir, crezca o decrezca con el paso del tiempo.
• Frecuencia: Número de veces que es repetida dicha vibración. En otras palabras, es una simple repetición de valores por un período determinado.
• Valle: Es el punto más bajo de una onda.
• Longitud de onda: Distancia que hay entre dos crestas consecutivas de dicho tamaño.

Clasificación de las ondas

En función del medio en el que se propagan

• Ondas mecánicas: las ondas mecánicas necesitan un medio elástico (sólido, líquido ogaseoso) para propagarse. Las partículas del medio oscilan alrededor de un punto fijo, por lo que no existe transporte neto de materia a través del medio. Como en el caso de una alfombra o un látigo cuyo extremo se sacude, la alfombra no se desplaza, sin embargo una onda se propaga a través de ella. La velocidad puede ser afectada por algunas características del medio como: la homogeneidad, la elasticidad, la densidad y la temperatura. Dentro de las ondas mecánicas tenemos las ondas elásticas, las ondas sonoras y las ondas de gravedad.
• Ondas electromagnéticas: las ondas electromagnéticas se propagan por el espacio sin necesidad de un medio, pudiendo por lo tanto propagarse en el vacío. Esto es debido a que las ondas electromagnéticas son producidas por las oscilaciones de un campo eléctrico, en relación con un campo magnético asociado. Las ondas electromagnéticas viajan aproximadamente a una velocidad de 300000 km por segundo, de acuerdo a la velocidad puede ser agrupado en rango de frecuencia. Este ordenamiento es conocido como Espectro Electromagnético, objeto que mide la frecuencia de las ondas.
• Ondas gravitacionales: las ondas gravitacionales son perturbaciones que alteran la geometría misma del espacio-tiempo y aunque es común representarlas viajando en el vacío, técnicamente no podemos afirmar que se desplacen por ningún espacio, sino que en sí mismas son alteraciones del espacio-tiempo.

En función de su propagación

• Ondas unidimensionales: las ondas unidimensionales son aquellas que se propagan a lo largo de una sola dirección del espacio, como las ondas en los muelles o en las cuerdas. Si la onda se propaga en una dirección única, sus frentes de onda son planos y paralelos.
• Ondas bidimensionales o superficiales: son ondas que se propagan en dos direcciones. Pueden propagarse, en cualquiera de las direcciones de una superficie, por ello, se denominan también ondas superficiales. Un ejemplo son las ondas que se producen en una superficie líquida en reposo cuando, por ejemplo, se deja caer una piedra en ella.
• Ondas tridimensionales o esféricas: son ondas que se propagan en tres direcciones. Las ondas tridimensionales se conocen también como ondas esféricas, porque sus frentes de ondas son esferas concéntricas que salen de la fuente de perturbación expandiéndose en todas direcciones. El sonido es una onda tridimensional. Son ondas tridimensionales las ondas sonoras (mecánicas) y las ondas electromagnéticas.

En función de la dirección de la perturbación

• Ondas longitudinales: son aquellas que se caracterizan porque las partículas del medio se mueven (ó vibran) paralelamente a la dirección de propagación de la onda. Por ejemplo, un muelle que se comprime da lugar a una onda longitudinal.
• Ondas transversales: son aquellas que se caracterizan porque las partículas del medio vibran perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda.

En función de su periodicidad

• Ondas periódicas: la perturbación local que las origina se produce en ciclos repetitivos por ejemplo una onda senoidal.
• Ondas no periódicas: la perturbación que las origina se da aisladamente o, en el caso de que se repita, las perturbaciones sucesivas tienen características diferentes. Las ondas aisladas también se denominan pulsos.

Propiedades o fenómenos del sonido y otras ondas

Para introducirse en el  tema realizar las experiencias sugeridas,  registrar los resultados, graficando lo que sucede con las ondas en forma esquemática y sacar conclusiones.                                                      El sonido comparte con otras ondas las siguientes Propiedades: Reflexión. Se produce cuando un frente o rayo de onda incide sobre la superficie que separa dos medios diferentes y la energía  se refleja originando una onda (onda reflejada) que vuelve al mismo medio en que se propagaba, no atraviesa esa frontera. El rayo o frente de onda incidente (el que llega) forma con la perpendicular a la superficie un ángulo de incidencia igual al de reflexión, o sea al que forma esa perpendicular con la onda reflejada.   Eco: Es el sonido que percibimos al llegar a nuestro oído las ondas sonoras reflejadas en una superficie dura, lisa y de un material y un grosor que no absorba o deje pasar las ondas incidentes. Las ondas sonoras reflejadas en una superficie pueden volver a reflejarse en otra y así multiplicar el eco. Usos: En medicina se utiliza la Ecografía en la cual se emite ultrasonido que se refleja en algunas partes del cuerpo y ese eco es transformado en imagen. Eco localizador o Sonar es un artefacto utilizado en los barcos que emiten ultrasonidos que se reflejan en el fondo del mar, en un banco de peces u otro obstáculo y su eco indica profundidad, tamaño, forma y velocidad de los mismos. Algunos animales, como los murciélagos o delfines, tienen un sistema de eco localización natural. Refracción y absorción: Se dice que las ondas se refractan cuando al chocar los frentes o rayos de ondas con la superficie de separación de dos medios diferentes, todas o parte de ellas lo penetran, pasan esa barrera, sufriendo un cambio en su velocidad de propagación según el medio (por lo que varía la longitud de onda pero no la frecuencia). A su vez esto provoca que las ondas cambien su dirección, se desvíen si no son perpendiculares a la superficie. El sonido es más absorbido por materiales blandos o porosos como cortinas de tela gruesa o placas de fibras vegetales, evitando su reflexión hacia el ambiente. La velocidad del sonido también cambia en días de mucho sol, al pasar de las capas de aire más bajas (más cálidas-mayor velocidad) a las más altas (más frías-menor velocidad), entonces se refractan hacia arriba.  Difracción: Se produce cuando los frentes o rayos  de  ondas chocan en parte con un obstáculo y en parte continúan, provocándose en el borde la desviación de los mismos, según su longitud de onda. Explica la capacidad de las ondas para “doblar por las esquinas” de los obstáculos, y alcanzar las zonas escondidas. Las ondas difractadas son de menor intensidad que las originales.                            El sonido emitido en una dirección llega a todos los rincones de un ambiente aunque haya varios objetos interpuestos gracias a esta propiedad. Cuando el sonido sale por la abertura de una habitación, aunque una persona esté fuera de la misma y a un costado de la abertura, podrá oírlo.

PRÁCTICA No 2
El material se llevará por equipo para el día jueves 14. NO LLEVEN LOS CERILLOS, TU PROFESOR SE ENCARGARÁ DE PRESTARLOS.
Imprime la práctica y utilízala para realizarla en clase.