Post on 14-Jun-2015
UNIDAD 1:
Ondas
Liceo Bicentenario Viña del MarFÍSICA
Prof. Paula Durán Ávila1° año medio 2014
Objetivos
Al término de la unidad, ustedes deberán:1. Comprender el concepto de onda.2. Clasificar las ondas.3. Reconocer las características de una
onda.4. Reconocer los fenómenos ondulatorios.5. Aplicar los conceptos a la solución de
problemas.
Definición de onda:
VIBRACIÓN u VIBRACIÓN u OSCILACIÓN: OSCILACIÓN:
Para la existencia de una onda debe producirse una vibración.
Es una oscilación (movimiento de vaivén) respecto a una posición en equilibrio.
Se desplazan por un espacio y para esto requieren de un determinado tiempo.
Nota: prender altavoces
Ejemplo:
Definición de onda:
ONDAS: ONDAS: Son producidas por la
vibración de un medio cualquiera, producto de una perturbación externa.
Una vibración simple produce un pulso, que es una única perturbación que viaja por el medio de propagación.
Transportan solo energía NO materia.
Elementos de una onda
Cresta o MonteCresta o Monte Posición más alta con respecto a la posición de equilibrio.
ValleValle Posición más baja con respecto a la posición de equilibrio.
Amplitud (A)Amplitud (A) Máximo alejamiento de la onda respecto a la posición de
equilibrio. Elongación (e)Elongación (e)
Distancia del punto de equilibrio hasta cualquier parte de la onda.
Cresta
Valle
Amplitud
AmplitudPosición
de equilibrio
Elementos de una onda
Longitud de Longitud de una onda (una onda () ) :: Es la distancia
que hay entre dos puntos equivalentes y consecutivos de una onda.
Se puede calcular como:
Longitud de onda
n
L : longitud de onda
L: largo total de la ondan: número de oscilaciones
Ejercicio 1:8
Identificar cada parte de la onda con los conceptos vistos en clases:
Elementos de una onda
Período (T):Período (T): Tiempo transcurrido entre dos ondas
consecutivas. Tiempo que demora una partícula en
realizar una oscilación. Se mide en segundos (s),
esoscilacionn
tiempoT
Elementos de una onda
Frecuencia (f)Frecuencia (f) Cantidad de
oscilaciones u ondas emitidas por unidad de tiempo.
Se mide en Hertz (Hz)
tiempo
esoscilacionnf
Esto quiere decir que hizo 3 oscilaciones en 1 segundo.
Observaciones:
La frecuencia es el inverso del período o viceversa
Tf
1
fT
1
Ejercicio 2:
La siguiente onda se demora 5 segundos en recorrer 10 metros. Determina:
1. Número de ciclos u oscilaciones
2. Longitud de onda
3. Amplitud
4. Frecuencia
5. Período
10 metros
3 m
etr
os
3 m
etr
os
Elementos de una onda
Rapidez de Propagación Rapidez de Propagación (v):(v):
Concepto que representa el cambio de posición de un punto a través del tiempo.
Es constante. Se mide en
metros/segundos, [m/s].
fv T
v
Ejercicio 3
Calcule la rapidez de propagación de una onda, si posee una longitud de onda de 3[m] y una frecuencia de 10[Hz].
VARIABLE VALOR
Longitud de onda
Frecuencia
Ejercicio 4
A partir de los valores obtenidos del ejercicio 2, determinar la rapidez de propagación de la onda.
Si la onda dibujada demoró 30 s en ir de A hasta B, ¿cuál de las siguientes alternativas es falsa?
A) El número de ciclos es 3 y la longitud de onda es 30(m).B) La frecuencia es 0,1 (Hz).C) El período es 10 (s).D) La velocidad de propagación es 3 (m/s).E) Todas las anteriores son falsas.
Ejercicio 5
E Aplicación
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Clasificación de las ondas
Según medio de propagación Ondas Mecánicas Ondas Electromagnéticas
Según dirección de oscilación de las partículas Ondas Transversales Ondas Longitudinales
Según el sentido de propagación Ondas Viajeras Ondas Estacionarias
CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS18
Según el medio de propagación:
MECÁNICAS Sólo se propagan en medios
materiales. Partícula oscilando entregando energía
a la otra
ELECTROMAGNÉTICAS: Se propagan en medios materiales y
en el vacío. Oscilación o vibración de cargas
electricas
CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS
Según la dirección de oscilación de las partículas:
LONGITUDINALES: Las partículas oscilan en
la dirección de propagación de la onda.
TRANSVERSALES: Las partículas oscilan
perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda.
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Obs: en ambas la energía se mueve de izquierda a derecha
CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS
VIAJERAS: Se propagan en un
sentido único.
ESTACIONARIAS: Dos ondas viajeras
que se propagan en sentidos contrarios.
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Según el sentido de propagación:
Ejemplos:
Olas Microondas Ondas de radio Resorte Terremotos
Fenómenos Ondulatorios
Transmisión Reflexión Refracción Difracción Interferencia
Fenómenos Ondulatorios
REFLEXIÓN: Se produce cuando
una onda se encuentra con otro medio que no permite el paso de la onda y esta se devuelve por donde venía.
La medida del ángulo de incidencia es igual a la medida del ángulo de reflexión.
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FENÓMENOS ONDULATORIOS
TRANSMISIÓN: Se produce cuando una onda
pasa a otro medio material que permite el ingreso.
La frecuencia se mantiene constante.
La longitud de onda y la velocidad de propagación varían.
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FENÓMENOS ONDULATORIOS
REFRACCIÓN: Al incidir una onda en la interfaz de dos medios, bajo
un cierto ángulo, la onda varía su dirección de propagación.
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FENÓMENOS ONDULATORIOS
DIFRACCIÓN: Es la propiedad que
posee una onda de rodear un obstáculo cuando éste le interrumpe la propagación.
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FENÓMENOS ONDULATORIOS
INTERFERENCIA: Se produce cuando una onda incidente o reflejada se mezcla con otra onda, superponiéndose.
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TIPOS DE INTERFERENCIA
CONSTRUCTIVA: Se produce cuando las ondas están en fase.
DESTRUCTIVA: Se produce cuando las ondas están totalmente desfasadas.
Ambos casos son extremos, lo más común es que las interferencias sean una combinación de ellos.
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SÍNTESIS DE LA CLASE
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ONDASONDAS
NaturalezaNaturaleza
Dirección deDirección de oscilaciónoscilación
Sentido de Sentido de propagaciónpropagación
Se clasificanSe clasificansegún susegún su ElongaciónElongación
Sus magnitudes sonSus magnitudes son
AmplitudAmplitud
CicloCiclo
frecuenciafrecuencia
PeríodoPeríodo
Longitud de ondaLongitud de onda
ReflexiónReflexión
Sus propiedades sonSus propiedades son
RefracciónRefracción
DifracciónDifracción
InterferenciaInterferencia
Contenidos para la prueba
Definición de onda Elementos de una onda Clasificación de las ondas Propiedades de la onda