Liceo Bicentenario Via del Mar FSICA 1 er

Liceo Bicentenario Viña del Mar FÍSICA - 1 er año medio Prof. Paula L. Durán Ávila UNIDAD 3: Ondas

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 UNA ONDA VIBRACIÓN u OSCILACIÓN: 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. Para la existencia de una onda debe producirse una vibración.

EJEMPLO: Nota: prender altavoces

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.

CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS

SEGÚN EL MEDIO DE PROPAGACIÓN: MECÁNICAS Sólo se propagan en medios materiales. Partícula oscilando entregando energía a la otra Ejemplos: ondas de terremotos, sonido ELECTROMAGNÉTICAS: Se propagan en medios materiales y en el vacío. Oscilación o vibración de cargas eléctricas Ejemplos: Luz 8

SEGÚN LA DIRECCIÓN DE VIBRACIÓN DE LAS PARTÍCULAS: LONGITUDINALES: Las partículas oscilan en la dirección de propagación de la onda. Ejemplo: sonido TRANSVERSALES: Las partículas oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda. Ejemplos: olas de mar, luz Ojo: en ambas la energía se mueve de izquierda a derecha, NO las partículas 9

SEGÚN EL SENTIDO DE PROPAGACIÓN O EXTENSIÓN DEL MEDIO VIAJERAS: Se propagan en un sentido único. ESTACIONARIAS: Dos ondas viajeras que se propagan en sentidos contrarios. 10

SEGÚN LA PERIODICIDAD DE LA ONDAS PERIÓDICAS • Ondas Armónicas • Son ondas que entre pulso y otro hay el mismo tiempo o igual período ONDAS NO PERIÓDICAS • Los pulsos de una onda se generan en intervalos irregulares de tiempo

SEGÚN LA DIRECCIÓN DE PROPAGACIÓN ONDAS UNIDIMENSIONALES • Se propaga en una sola dirección y sus pulsos son planos y paralelos entre si • Ejemplos: los de una cuerda o un resorte ONDAS BIDIMENSIONALES • Se propaga en dos dimensiones de un plano • Ejemplo un estanque de agua ONDAS TRIDIMENSIONALES • La onda se propaga en tres dimensiones • Ejemplo luz, sonido

EJEMPLOS: Olas Microondas Ondas de radio Resorte Terremotos

CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS Según medio de propagación Ondas Mecánicas Ondas Electromagnéticas Según dirección de vibración de las partículas Ondas Transversales Ondas Longitudinales Según el sentido de propagación o extensión del medio Ondas Viajeras Ondas Estacionarias Según la periodicidad de la onda Ondas Periódicas Ondas No Periódicas Según la dirección de propagación Ondas Unidimensionales Ondas Bidimensionales Ondas Tridimensionales

EJERCICIO 1 Compare las siguientes imágenes y clasifiquen según el tipo de ondas Mecánica 1 2 3 Electromagnética Transversal Longitudinal Unidimensional Bidimensional

ELEMENTOS DE UNA ONDA 1. Espaciales: Amplitud (A) Cresta o Monte Elongación (e) Valle Longitud de onda (λ)

Longitud de una onda ( ) : � Es la distancia que hay entre dos puntos equivalentes y consecutivos de una onda. � Se puede medir en metros o centímetros. � Se puede calcular como: : longitud de onda L: largo total de la onda n: número de oscilaciones

ELEMENTOS DE UNA ONDA 2. Temporales: Período (T): � Tiempo transcurrido entre dos ondas consecutivas. � Tiempo que demora una partícula en realizar una oscilación. � Se mide en segundos (s),

Frecuencia (f) �Cantidad de oscilaciones u ondas emitidas por unidad de tiempo. �Se mide en Hertz (Hz) Esto quiere decir que hizo 3 oscilaciones en 1 segundo.

Observaciones: La frecuencia es el inverso del período o El período es inverso de la frecuencia

EJERCICIO 2: Complete la siguiente tabla usando las formulas de frecuencia y período. Onda Período [s] 1 0, 2 2 3 4 Frecuencia [Hz] 10 0, 5 6 A medida que pasa el período, ¿qué pasa con la frecuencia? ¿Aumenta o disminuye?

EJERCICIO 3: Identificar cada parte de la onda con los conceptos vistos en clases: 22

EJERCICIO 4: La siguiente onda se demora 5 segundos en recorrer 10 metros. Determina: 1. Número de ciclos u oscilaciones 4. Frecuencia 5. Período 3 metros 3. Amplitud 3 metros 2. Longitud de onda 10 metros

PROPIEDADES DE LAS ONDAS Transmisión Reflexión Refracción Difracción Interferencia

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. 25

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. 26

Refracción Al incidir una onda en la interfaz de dos medios, bajo un cierto ángulo, la onda varía su dirección de propagación. 27

Difracción Es la propiedad que posee una onda de rodear un obstáculo cuando éste le interrumpe la propagación. 28

Absorción Es la propiedad que poseen los materiales para impedir el paso de las ondas a un siguiente medio. Perdida de la energía de propagación de la onda.

CONTENIDOS PARA LA PRUEBA Definición de onda Elementos de una onda Clasificación de las ondas Propiedades de la Ondas PÁGINAS DEL LIBRO: 16 A 31.

SÍNTESIS DE LA CLASE ONDAS Sus magnitudes son Sus propiedades son Se clasifican según su Elongación Reflexión Naturaleza Amplitud Refracción Ciclo Difracción Dirección de oscilación Sentido de propagación frecuencia Período Longitud de onda 31

ONDAS Elementos Amplitud Longitud de onda Frecuencia Periodo Clasificación Naturaleza Mecánica Electromagnética Dirección de oscilación Perpendicular Transversal Propiedades Sentido de propagación Viajeras Estacionarias Reflexión Difracción Refracción