Universidad Autónoma de Chiriquí

Facultada de Ciencias Naturales y Exactas

Escuela de Física

Manual del Profesor

Tema

“Estudio de la transmisión de las ondas sonoras a través de diferentes materiales”

Profesor:

Richard Thompson

Realizado por:

Castillo Jorge CIP: 4-757-1620

Castro Einstein CIP: 4-766-1459

Guerra Isaac CIP: 4-762-762

Guevara Brian CIP: 4-764-886

Mora Amado CIP: 4-165-559

Fecha de Entrega

9-06-2014

“La necesidad es la madre de la inventiva”

“Estudio de la transmisión de las ondas sonoras a través de diferentes materiales”

Objetivos Experimentales:

Observar el proceso de transmisión de las ondas acústicas a través de diferentes materiales.

Estudiar qué materiales son absorbentes y cuales son aislantes Comprender conceptos característicos de la propagación de las ondas

Objetivos Didácticos:

El estudiante debe aprender cómo funciona una onda. El estudiante debe dominar conceptos como: refracción, reflexión, decibeles

Método Experimental

Materiales

2 Tubos huecos (preferencia PVC) Micrófono o cualquier dispositivo que grabe sonido Bocina que genere un pulso Diferentes tipos de materiales que funcionen como obstáculos:

Madera Yeso Plástico Agua Plomo Hierro Espuma Espuma de Vidrio Hielo seco Vidrio Entre otros

Software que permita observar los diferentes decibeles obtenidos (recomendación Spectrogram 16).

Figura#1 material a emplear

Procedimiento 1. Coloque los tubos como se muestra en la figura# 2

Figura#2 montaje a emplear para realizar la experiencia2. En el extremo de un tubo coloque el micrófono (si se puede conéctalo a la

computadora)3. En el otro extremo coloque la bocina que envié el pulso.4. Primero envié el pulso sin usar ninguna barrera observe en el ordenador los

decibeles y anote el pico más alto.5. Luego coloque los diferentes materiales en medio para cada material observe

el pico más alto obtenido para ese material (Figura#3). Compare este valor con el obtenido en el punto 4

Figura#3 Colocación de los materiales en medio de los tubos6. ¿A qué se debe las diferencias mostradas (si las hay) entre las medidas

obtenidas en el punto 4 y 5?7. Para todos los materiales empleados en el punto 5 se obtuvieron los mismos

decibeles si no es así porque.8. Clasifique los materiales empleados: diga cuales fueron absorbentes y cuales

aislantes9. Defina los siguientes conceptos: Decibeles, pulso, transmisión de onda,

Cresta, Valle, materiales absorbente, materiales aislantes, ondas mecánicas.10. Puede usted mejor el sistema de tomar medidas para tomar medidas ¿Cómo?

Precauciones: La experiencia debe realizarse en un lugar en completo silencio debido a la sensibilidad de el software se puede obtener medidas no esperadas.

Resultados esperados

Las siguientes imágenes muestran las graficas obtenidas obtenidas para cada material empleado luego al final se muestra un cuadro con el valor numérico:

Grafica#1 cálculo de los decibeles del sonido sin Filtro.

Grafica#2 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Aluminio

Grafica#3 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Acero

Grafica#4 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Acrilico

Grafica#5 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Yeso

Grafica#6 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Vidrio

Grafica#7 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Plástico

Grafica#8 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Papel

Grafica#9 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Madera

Grafica#10 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Latex

Grafica#11 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Hierro

Grafica#12 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Hielo Seco

Grafica#13 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Fong

Grafica#14 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Espuma

Grafica#15 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Espuma de vidrio

Grafica#16 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Cartón

Grafica#17 Atenuación del sonido producida por un obstáculo de Cartón Grueso

Nota: la grafica en rojo nos muestra el pico más alto para cada material la azul es porque todavía esta oscilando

En la tabla a continuación se muestra los resultados numéricos esperados

Tabla#1 datos esperados a la hora de realizar la experiencia:

Material Decibeles (DB) ClasificaciónSin filtro 57 -Vidrio 29 Aislante

Cartón delgado 54 AbsorbenteYeso 43 Absorbente

Espuma 42 AbsorbenteAcero 49 Absorbente

Espuma de Vidrio 55 AbsorbenteFong 53 AbsorbenteLátex 46 Absorbente

Cartón Grueso 50 AbsorbenteMadera 33 Aislante

Hielo Seco 41 AbsorbenteAluminio 57 Absorbente

Papel 57 AbsorbentePlástico 47 AbsorbenteAcrílico 46 AislanteHierro 26 Aislante

Conclusiones

Se pueden obtener las siguientes conclusiones validas:

1. El material que mas aísla para nuestro caso es el Hierro2. Los materiales aislantes son aquellos que impiden parcial o total mente el paso

de la onda a través de ellos.3. Los materiales absorbentes son aquellos que absorben parte de la onda pero

permiten que parte pase.

Sugerencias El profesor podrá pedirle al alumno que realice un cuadro donde

muestre las diferencias entre aislantes y absorbentes. El profesor empleara el software como herramienta para mostrarles a

los alumnos las aplicaciones de las nuevas tecnologías a la ciencia. Deberá sugerirle como mejoraría el montaje entregado Realizar un vocabulario con conceptos claves aprehendidos en la

experiencia.

Referencias Bibliográficas

Young, Hugh D., y Roger A. Freedman. Física Universitaria volumen I. Decimosegunda edición. Editorial PEARSON EDUCACIÓN, México, 2009.

Castro Flores Eduardo, Moreno Emilio José, Rosales Norberto. Ciencias físicas o filosofía de la naturaleza. Cuarta Edición. Panamá. Imprenta Articsa, 2007.

Burbano Santiago, Burbano Enrique, Gracia Carlos. Física General. Editorial Tébar. Madrid.2005. Pág. 379-380

Resnick Robert, Holliday David, Karnes Kenneth.Física volumen1. Decimo segunda edición. editorial continental. México, 2001.Pag 495-510.