AREA: FISICA ACTIVIDAD 1 GRADO 7 PROFESOR: ARGEMIRO VARGAS

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TEMA: ELEMENTOS DE UNA ONDA

DESEMPEÑO: MANEJA LOS ELEMENTOS BASICOS DE UNA ONDA

Elementos de una OndaYa conocimos los tipos de ondas según su dimensión, dirección de propagación y perturbación, al igual que el medio por el cual se propagan. Pero, todas las ondas poseen unos elementos que definen características especiales entre ellas.

Longitud de onda (λ): Es la distancia que hay entre dos crestas o dos valles.

Amplitud: Es la máxima perturbación de la onda.

Periodo (T): Es el tiempo que demora una oscilación completa de la onda.

Frecuencia (f): Es el número de oscilaciones de una onda en una unidad de tiempo (en este caso el tiempo es un segundo). La frecuencia se mide en Hertz (Hz).

Velocidad de propagación (v): Es la velocidad con la que se propaga la onda por algún medio o en el vacío.

DESARROLLO ACTIVIDAD 1

Problema 1

El edificio Platinum, ubicado en Santiago, se mece con una frecuencia aproximada a 0,10 Hz. ¿Cuál es el periodo de la vibración?

Problema 2

Una 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?

Problema 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. a) ¿Cuál es la rapidez de las ondas?, b) ¿cuál es el periodo de las ondas?

Problema 4

Ondas de agua en un lago viajan 4,4 m en 1,8 s. El periodo de oscilación es de 1,2 s. a) ¿Cuál es la rapidez de las ondas?, b) ¿cuál es la longitud de onda de las ondas?

Problema 5

Calcular la longitud de onda de una nota musical con una frecuencia de 261 Hz.Considerando que la velocidad de propagación del sonido en el aire a 15° C es de 340 m/seg.

Problema 6

Cuál es el periodo de una onda seno que tiene una frecuencia de 4 Hz.

Problema 7

Una estación de radio emite su señal con una frecuencia de 1000 Khz. ¿Cuál es la longitud de onda de esta señal?

Problema 8

Un resorte realiza 25 oscilaciones en 20 segundos, calcular:El periodoLa frecuencia.

AREA: FISICA ACTIVIDAD 2 GRADO 7 PROFESOR: ARGEMIRO VARGAS NOMBRE: _____________________________________________________________________________

TEMA: FENOMENOS ONDULATORIOS

DESEMPEÑO: MANEJA LOS FENOMENOS ONDULATORIOS

Interferencia:

Cuando dos ondas se encuentran, se genera una onda combinada cuyo desplazamiento en cualquier punto es igual a la suma de los desplazamientos de las ondas individuales. La interferencia es, entonces, la suma física de las ondas. Cuando dos pulsaciones de onda de la misma amplitud se encuentran y están en fase, se interfieren constructivamente. Cuando las pulsaciones se superponen exactamente, hay interferencia constructiva total. Cuando las pulsaciones en interferencia tienen amplitudes opuestas y se superponen exactamente, hay interferencia destructiva total. 

Reflexión:

Se da cuando la onda choca contra un objeto, o llega a una frontera con otro medio y se desvía, al menos en parte, nuevamente al medio original. Si el extremo de la cuerda está fijo, la pulsación reflejada se invierte. Ello se debe a que la pulsación hace que la cuerda ejerza una fuerza hacia arriba sobre la pared, y la pared ejerce una fuerza igual y opuesta sobre la cuerda. La fuerza hacia abajo crea la pulsación reflejada invertida. Si por el contrario el extremo donde se produce la reflexión está libre, se genera una pulsación no invertida.

Refracción: En términos más generales, cuando una onda choca con una frontera, la onda no se refleja totalmente. Más bien, una parte de la energía de la onda se refleja y una parte se transmite o absorbe. Cuando una onda cruza una frontera y penetra en otro medio, por lo general su rapidez cambia porque el nuevo medio tiene distintas características.

Difracción: Se refiere a la flexión de las ondas en torno al borde de un objeto y no está relacionada con la refracción. En general, los efectos de la difracción sólo son evidentes cuando el tamaño del objeto o la abertura que difracta es aproximadamente igual o menor que la longitud de onda. 

Dispersión: Proceso por el cual ondas de distinta frecuencia se separan unas de otras. Aunque la luz no se dispersa en el vacío, cuando entra en algún medio sus ondas sí se separan. Es por ello los prismas separan la luz solar para dar un espectro de color. 

DESARROLLO ACTIVIDAD 2

ACTIVIDADES A REALIZAR POR EL ESTUDIANTE.

Amplitud, longitud de onda, Frecuencia, Periodo, timbre, ruido, reverberación, cresta, valle. Dibujar una onda con sus partes.

1. Describir los tipos de onda, según su medio de propagación

2. Describir la diferencia entre ondas longitudinales y ondas transversales.

3. Con un ejemplo explicar el fenómeno de refracción, difracción, reflexión, en el sonido.

4. Con un ejemplo explicar el fenómeno de refracción, difracción, reflexión, dispersión en la luz.

5. ¿Se puede transmitir el sonido en el vacío? ¿Por qué?

6. Si transportáramos una campana gigante a la Luna y la golpeáramos fuertemente, ¿podríamos oír su sonido? ¿Por qué?

7. ¿Se propaga el sonido en todos los medios materiales?

8. ¿Cómo se propaga el sonido en el aire?

9. Generalmente, ¿en qué se propaga mejor el sonido y por qué: en un sólido, ¿en un líquido o en un gas?

10. Si acercas el oído al extremo de una vía metálica larga y alguien golpea el otro extremo, oirás dos golpes. ¿Por qué?

11. ¿A qué velocidad viaja el sonido por el aire

12. ¿A qué velocidad viaja el sonido por el agua?

13. ¿A qué velocidad viaja el sonido por el vacío?

AREA: FISICA ACTIVIDAD 3 GRADO 7 PROFESOR: ARGEMIRO VARGAS

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TEMA: CUALIDADES DEL SONIDO

DESEMPEÑO: identifica las cualidades del sonido

CUALIDADES DEL SONIDO

Quienes son amantes de la música y escuchan una canción, pueden identificar qué tipo de instrumentos están sonando, que cantante la interpreta, si suena duro o suave, incluso hay quienes comentan si el sonido tiene mucho brillo o mucho bajo, en fin, cada sonido tiene características que lo distinguen de otro. Entre las características más comunes se encuentran el tono, el timbre y la intensidad.

El TONO nos permite distinguir cuando un sonido es grave o agudo, alto o bajo. Esta cualidad se relaciona con la frecuencia de las ondas sonoras, o sea que, si una onda tiene mayor frecuencia el sonido es más agudo, pero si tiene menor frecuencia es más grave.

Los seres humanos podemos percibir sonidos cuyas frecuencias estén entre los 20 Hz y los 20 kHz. Aquellos sonidos de frecuencias superiores a 20 kHz se denominan ultrasonidos y aquellos de frecuencias inferiores a 20 Hz se denominan infrasonidos. Ciertos animales como los elefantes pueden percibir infrasonidos y otros como los murciélagos pueden percibir ultrasonidos con frecuencias hasta 100 kHz.

Cuando se canta o se interpretan instrumentos, posiblemente has escuchado que se habla de las notas musicales y que éstas son las que guían a los intérpretes en el sonido de una melodía determinada, igualmente que esas notas permiten que como oyente identifiques la canción que te gusta. Esas melodías las pueden identificar intérpretes y oyentes, porque cada nota musical está relacionada con una frecuencia específica que le da una tonalidad grave o aguda, por ejemplo a la nota Do es de 256 Hz (grave) y la nota La es de 440 Hz (aguda).

El TIMBRE es una cualidad del sonido que nos permite distinguir quién o qué está emitiendo el sonido. Por ejemplo, tú puedes escuchar de dos músicos diferentes y con un solo instrumento, una canción que te gusta y decidir (sin verlos), si el sonido es de una flauta o de un violín. Esto quiere decir, que dos instrumentos pueden producir ondas de la misma frecuencia, pero con diferentes registros sonoros.

LA INTENSIDAD del sonido está relacionada con lo que comúnmente llamamos volumen, así, un sonido muy intenso será aquel que percibimos fuerte y uno poco intenso será aquel que percibimos débil.

DESARROLLO ACTIVIDAD 3

AREA: FISICA ACTIVIDAD 4 GRADO 7 PROFESOR: ARGEMIRO VARGAS

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TEMA: LENTESDESEMPEÑO: APLICA EL CONCEPTO DE LENTES

LENTES CONVERGENTES: son aquellos que al incidirles rayos de luz paralelos, son remitidos de tal forma que convergen o llegan a un mismo punto. Estos lentes son más gruesos en el centro que en los extremos.

LENTES DIVERGENTES: son aquellos que al incidirles rayos de luz paralelos, son remitidos de tal forma que divergen completamente, como si provinieran de un mismo punto. Estos lentes son angostos en el centro y gruesos en los extremos.

ELEMENTOS DE UN LENTE

F: Focos

f: distancia focal

Eje focal: es la línea que une los focos del lente.

Las características de las imágenes producidas por los lentes convergentes dependerán de la ubicación del objeto:

Las imágenes producidas por los lentes  divergentes siempre tendrán las mismas características:

Potencia

DESARROLLO ACTIVIDAD 4

Problema n° 1) Mediante una lente convergente se obtiene una imagen real a 30 cm de la misma. ¿Cuál será su distancia focal si el objeto está colocado a 45 cm?

Respuesta: 

Problema n° 2) Calcular la distancia focal de una lente que, al situar un objeto a 80 cm de la misma, resulta una imagen derecha a 30 cm de la lente.

Respuesta: 

Problema n° 3) La potencia de una lente convergente es de 5 dp. ¿A qué distancia de la misma se formará la imagen si el objeto se coloca a 30 cm de la misma?

Respuesta: 

Problema n° 4) ¿A qué distancia de una lente convergente está colocado un objeto que da una imagen real a 18 cm, si la distancia focal es de 12 cm?

Respuesta: 

Problema n° 5) La distancia focal de una lente convergente es de 15 cm. ¿A qué distancia estará la imagen de un objeto colocado a 22 cm?

Respuesta: 

Problema n° 6) En el caso de la lente anterior, ¿a qué distancia estará la imagen si el objeto está a 8 cm de la misma?

Respuesta:

AREA: FISICA ACTIVIDAD 5 GRADO 7 PROFESOR: ARGEMIRO VARGAS

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TEMA: DENSIDAD DESEMPEÑO: MANEJA LA FORMULA DE DENSIDAD EN LA SOLUCION DE PROBLEMAS

La densidad es una magnitud escalar que permite medir la cantidad de masa que hay en determinado volumen de una sustancia .

La fórmula para calcular la densidad  de un objeto es: ρ =m/v, es decir: densidad es igual a masa entre volumen. De lo cual, además, podemos deducir que la densidad es inversamente proporcional al volumen: mientras menor sea el volumen ocupado por determinada masa, mayor será la densidad.

 Unidades para representar la densidad  son las siguientes:

Kilogramos por metros cúbicos (kg/m 3), Gramos por centímetros cúbicos (gr/cm 3)

EJEMPLO 1

¿Cuál es la densidad de un material, si 30cm3 tienen una masa de 600 g?

d = 600 g / 30 cm3

d = 20 g / cm3

EJEMPLO 2

Raquel trabaja en un laboratorio calculando la densidad de ciertos objetos. José le llevó a Raquel un objeto cuyo peso es 330 gramos y su capacidad es de 900 centímetros cúbicos. ¿Cuál es la densidad del objeto que José le dio a Raquel?

ρ= 330g / 900 cm³ = 11g / 30cm³=11/30 g/cm³.

PROBLEMAS DE DENSIDAD1. Un bloque de mármol pesa 102 gramos. Se introduce despacio en una

probeta graduada que contiene 56 centímetros cúbicos de agua; una vez sumergido se leen 94 centímetros cúbicos en el nivel del agua, ¿Cuál es el volumen del mármol en centímetros cúbicos? ¿cuál es su densidad?

2. Calcula la densidad del hierro, si 393 g ocupan un volumen de 50 cm 3.

Sol: 7.86 g/cm3

3. La densidad del mercurio es de 13,6 g/cm3. Calcula su valor en kg/m3. Sol: 13600 kg/m3

4. Calcula la densidad de un cuerpo de masa 100 g y volumen 20 cm3. Expresa el resultado en g/cm3 y en Kg/m3Sol: 5 g/cm3; 5·103 kg/m3

5. La masa de un vaso vacío es 368g. Se miden, con una probeta graduada, 150 cm3 de aceite de oliva y se vierten en el vaso; se pesa éste con su contenido: 505 g. ¿Cuál es la densidad del aceite? Exprésala en g/cm3 y en kg/m3.Sol: 0,913 g/cm3; 913 kg/cm3

6. Sabiendo que la densidad del agua es de 1 kg/l, calcular: a) el volumen ocupado por 450 g de agua b) la masa de 3,3 l de agua

Sol: a) 0,45 l; b) 3,3 kg

7. Calcula el volumen del diamante de un quilate, si la masa de un quilate es igual a 0,020 g. Dato: La densidad del diamante es 3,51 g/cm 3. Sol: 5,7·10 -3 cm3

8. La densidad del aceite es 0,9 g/cm 3. ¿Qué masa en gramos tiene un litro de aceite?Sol: 900 g