Entradas

Índice

Unidad I: Físicas y Vectores La Naturaleza de la Física. Modelos idealizados. Estándares y Unidades. Coherencia y Conversión de Unidades. Incertidumbre y Cifras Significativas. Estimaciones y Órdenes de Magnitud. Vectores y Álgebra Vectorial. Unidad II: Cinemática de la Recta Posición y Desplazamiento. Tiempo. Velocidad Media e Instantánea. Aceleración Media e Instantánea. Aplicaciones . Unidad III: Leyes de Newton Fuerza e Interacciones. Primera Ley de Newton. Segunda Ley de Newton. Masa y Peso. Tercera Ley de Newton. Diagramas de Cuerpo Libre. Aplicaciones. Unidad IV: Ondas Mecánicas Tipos de Ondas Mecánicas. Ondas Periódicas. Descripción Matemática de una Onda. Rapidez de una Onda Transversal. Energia del Movimiento Ondulatorio. Interferencia de Ondas, Condiciones de Frontera y Superposición. Ondas Estacionarias en una Cuerda. Fuerzas de Fricción. Dinámica del Movimiento Circular. Fuerzas Fundamentales de la Naturaleza. Unidad V: Soni...

El Efecto Doppler

Imagen
El  efecto Doppler  no es simplemente funcional al sonido, sino también a otros tipos de ondas, aunque los humanos tan solo podemos ver reflejado el efecto en la realidad cuando se trata de ondas de sonido. El  efecto Doppler  es el aparente  cambio de frecuencia  de una onda producida por el movimiento relativo de la fuente en relación a su observador. Si queremos pensar en un ejemplo de esto es bastante sencillo. Seguramente más de una vez hayas escuchado la sirena de un coche policía o de una ambulancia pasar frente a ti. Cuando el sonido se encuentra a mucha distancia y comienza a acercarse es sumamente agudo hasta que llega a nosotros. Cuando se encuentra muy cerca nuestro el sonido se hace distinto, lo escuchamos como si el coche estuviera parado. Luego cuando continúa su viaje y se va alejando lo que escuchamos es un sonido mucho más grave. Esto ocurre ya que las ondas aparentan comenzar a juntarse al mismo tiempo que el coche se dirig...

Pulsos

Un pulso es una perturbación de corta duración generada en el estado natural de un punto de un medio material que se transmite por dicho medio. Podemos producir un pulso, por ejemplo, realizando una rápida sacudida en el extremo de un muelle o de una cuerda, lanzando una piedra al agua de un estanque, dando un golpe a una mesa o produciendo una detonación en el aire. En esta experiencia las vibraciones tienen lugar en la misma dirección en la que se propagan y decimos que se trata de un pulso de onda longitudinal. Un ejemplo de onda longitudinal es el sonido. Se pueden producir pulsos sonoros golpeando un objeto sólido. El objeto vibra y empuja al aire que lo rodea produciéndole una compresión que se traslada a una velocidad de unos 340 m/s. La propagación es longitudinal porque el aire es una disolución gaseosa sin fuerzas de cohesión entre sus moléculas. Por ello, la perturbación únicamente se propaga en la dirección en la que unas moléculas "chocan" con sus vecina...

Interferencia de Ondas

Imagen
En física la interferencia es un fenómeno en el cual una o más ondas se superponen unas a las otras para producir una onda resultante de mayor o menor amplitud. En la práctica, usualmente la interferencia se refiere a la interacción de ondas que correlacionan, bien porque han surgido de la misma fuente o porque tienen una frecuencia igual o muy próxima. Todas las ondas interfieren, ya sean mecánicas o electromagnéticas. Para entender el fenómeno simplificaremos al caso de solo dos ondas de tipo sinusoidal de igual amplitud y frecuencia. Figura 1. Interferencia constructiva Figura 2. Interferencia destructiva Primero debemos definir el concepto de fase, utilizaremos una forma simplificada para la definición y de esta forma hacerlo más fácilmente comprensible. Si dos ondas nacen al mismo tiempo exacto, es decir las crestas y valles de las dos coinciden en tiempo, se dice que ambas están en fase. Si por el contrario las ondas surgieron de forma que en un momento dado, una de ell...

Resonancia

Imagen
La resonancia por definición nos da a entender que es la repercusión de un sonido emitido por otro, como un reflejo, además de que se puede saber que es la prolongación del sonido y este va disminuyendo. “La resonancia es un estado de operación en el que una frecuencia de excitación se encuentra cerca de una frecuencia natural de la estructura de la máquina.Una frecuencia natural es una frecuencia a la que una estructura vibrará si uno la desvía y después la suelta. Una estructura típica tendrá muchas frecuencias naturales. Cuando ocurre la resonancia, los niveles de vibración que resultan pueden ser muy altos y pueden causar daños muy rápidamente.” Lo que significa que la resonancia es un fenómeno que se produce cuando coincide la fuerza propia de un sistema mecánico con la frecuencia de una excitación externa.

Ondas Sonoras Estacionarias y Modos Normales

Imagen
Las ondas estacionarias son aquellas ondas en las cuales, ciertos puntos de la onda llamados nodos, permanecen inmóviles. Las ondas estacionarias no son ondas viajeras sino que diferentes maneras de vibracion. Una onda estacionaria se forma por la interferencia de dos ondas de la misma naturaleza con igual amplitud, longitud de onda (o frecuencia) que avanzan en sentido opuesto a través de un medio. Se producen cuando interfieren dos movimientos ondulatorios con la misma frecuencia, amplitud pero con diferente sentido, a lo largo de una línea con una diferencia de fase de media longitud de onda. Las ondas estacionarias permanecen confinadas en un espacio (cuerda, tubo con aire, membrana, etc.). La amplitud de la oscilación para cada punto depende de su posición, la frecuencia es la misma para todos y coincide con la de las ondas que interfieren. Tiene puntos que no vibran (nodos), que permanecen inmóviles, estacionarios, mientras que otros (vientres o anti nod...

Intensidad del Sonido

Imagen
La intensidad del sonido se define como la potencia acústica por unidad de área. El contexto habitual es la medición de intensidad de sonido en el aire en el lugar del oyente. Las unidades básicas son vatios/m 2  o vatios/cm 2 . Muchas mediciones de la intensidad de sonido se hacen con relación a la intensidad del umbral de audición estándar I 0  : El enfoque más común para la medición de la intensidad del sonido es el uso de la escala de decibelios: Los decibelios miden la relación de una intensidad dada I con la intensidad del umbral de audición, de modo que este umbral toma el valor 0 decibelios (0 dB). Para evaluar elvolumen del sonido, como distintivo de una medida de intensidad objetiva, se debe ponderar con la sensibilidad del oído.