UNIDAD 1 CONCEPTO DE ONDA Objetivo comprender el

UNIDAD 1. CONCEPTO DE ONDA • Objetivo: comprender el concepto de onda a partir de sus propiedades y relaciones entre ellas.

LAS ONDAS • Son perturbaciones que se propagan en el espacio transportando energía y momento lineal pero no materia. Longitud de onda λ Cresta La onda se repite desde aquí Amplitud Línea de equilibrio 0 Valle Período

COMPONENTES DE LA ONDA Y MAGNITUDES Símbolo Unidad (SI) Amplitud A metro (m) Longitud de onda λ metro (m) • Período. Tiempo en recorrer la longitud de onda. Período T segundo (s) • Frecuencia. Vibraciones completas por segundo. Frecuencia f herzio (Hz o s– 1) Velocidad de propagación v metro/seg (m/s) • Amplitud. Distancia máxima desde la línea de equilibrio. • Longitud de onda. Distancia entre dos puntos dentro de una misma fase en dos ondas seguidas. • Velocidad de propagación. Rapidez con que avanza la onda. Magnitud

CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS Transversales Por su dirección Longitudinales Mecánicas Por su propagación Electromagnéticas

ONDAS TRANSVERSALES • Son ondas en las que las partículas vibran perpendicularmente a la dirección de propagación. Se representan mediante una sucesión de crestas y valles. Dirección de vibración Dirección de propagación

ONDAS LONGITUDINALES • Son ondas en las que las partículas vibran en la misma dirección que la propagación. Se originan compresiones y dilataciones. Compresión Ondas longitudinales Compresión Dilatación Altavoz Dirección de vibración Dirección de propagación

ONDAS MECÁNICAS • Necesitan de un medio para su propagación. • El medio debe ser elástico (poder vibrar). • Las ondas longitudinales son siempre mecánicas.

ECUACIÓN FUNDAMENTAL DE LAS ONDAS * Velocidad de propagación de las ondas:

ONDAS SONORAS Las ondas sonoras están constituidas por ondas mecánicas longitudinales que se propagan en un medio gaseoso, líquido o sólido. Se producen cuando un sistema físico, como una cuerda o una membrana tensa, vibra y origina una perturbación en la densidad del medio (compresiones y rarefacciones).

PROPAGACIÓN DE LAS ONDAS SONORAS La perturbación se propaga a través del medio mediante la interacción de las moléculas del mismo. La vibración de las moléculas tiene lugar a lo largo de la dirección de propagación de la onda. Sólo se propaga la perturbación; las propias moléculas sólo vibran hacia delante y hacia atrás alrededor de sus posiciones de equilibrio.

VELOCIDAD DEL SONIDO Aumenta cuando aumenta la rigidez del medio Sólidos > líquidos > gases Figura 1

ECUACIÓN DEL EFECTO DOPPLER F´= Frecuencia detectada= Fd F= Frecuencia emitida=Fe=Ej 200 Hz V= velocidad del sonido=340 m/s Vo=velocidad del detector=Vd Vs=velocidad del emisor=Ve

Efecto DOPPLER • Ruta simulador: http: //www. didactika. com/fisica/ondas/applet_efecto_doppler. htm l

APLICACIONES DEL EFECTO DOPPLER El efecto Doppler tiene muchas aplicaciones. Los detectores de radar lo usan para medir la rapidez de los automóviles y de las pelotas en varios deportes. Los astrónomos utilizan el efecto Doppler de la luz de galaxias distantes para medir su velocidad y deducir su distancia. Los médicos usan fuentes de ultrasonido para detectar las palpitaciones del corazón de un feto; los murciélagos lo emplean para detectar y cazar a un insecto en pleno vuelo. Cuando el insecto se mueve más rápidamente que el murciélago, la frecuencia reflejada es menor, pero si el murciélago se está acercando al insecto, la frecuencia reflejada es mayor.

EL ÓRGANO DEL OÍDO