El Sonido Por qué hablamos?

Transcripción

1 03 Lección Apertura El Sonido Por qué hablamos? Consejo Para esta lección, se requiere que el maestro prevea la utilización de ciertos materiales para la sesión de Aprendo Jugando, ya que él realizará algunos experimentos y los alumnos otros. El maestro necesita tener de material: una botella de agua sin su base, un trozo de bolsa de plástico (que sea del tamaño necesario para cubrir la base de la botella), una liga, una vela y fósforos. Los alumnos deben tener: una cuerda de 50 centímetros, cinta adhesiva y tijeras. Ciencias naturales APRENDO JUGANDO Competencia Comprende la definición del sonido, sus principales características y cómo viaja a través de diferentes cuerpos. Diseño instruccional El maestro comenta acerca de las características del sonido y sus diferentes aplicaciones en la vida; procura que los alumnos comprendan que el sonido es resultado de la vibración de los objetos y que viaja como ondas a través de materiales sólidos, líquidos y gaseosos. También explica qué es el tono, el timbre y la intensidad del sonido. En aprendo jugando y aprendo con la manos experimentan para identificar cómo viaja el sonido. Contenido EL SONIDO. El primer sentido que desarrollamos los humanos (incluso antes de nacer) es el oído. Los bebés, desde antes de nacer, escuchan la voz de su mamá, de su papá y la de sus hermanos; por eso es importante que una mujer embarazada no se exponga a ruidos porque espantan al bebé. Más grande, entre los 4 y 5 años un niño aprende muchas cosas, por eso a esa edad preguntan todo... la capacidad que tenemos de escuchar (y el desarrollo de nuestro cerebro) es lo que nos brinda la oportunidad de aprender y de transmitir lo que sentimos. Los sonidos son vibraciones que se producen cuando los objetos se mueven o chocan entre sí. Estas vibraciones viajan por el aire, por los materiales sólidos, líquidos y gaseosos. Los científicos han hecho estudios en cámaras de vacío (donde no hay cosas, ni siquiera aire) y en esas condiciones no existe el sonido. El entorno que nos rodea no está vacío, incluso aunque estuviéramos en un cuarto sin ningún mueble, existen partículas que flotan en el aire que permiten que las vibraciones del sonido se muevan y se propaguen. 41

2 POR QUÉ HABLAMOS? Los seres humanos (como casi todos los mamíferos) tenemos en la garganta cuerdas vocales que son músculos verticales que vibran al moverse, igual que las cuerdas de una guitarra. Esas vibraciones son las que producen los sonidos. Las vibraciones que producen nuestras cuerdas vocales son amplificadas y moduladas en el pecho y la boca. Cuando estas vibraciones salen de nuestro cuerpo se mueven las partículas que existen en el aire y es así como llega la voz de una persona a otra a su oído. Cada cuerda vocal es distinta; también lo es el pecho y el resto de nuestro cuerpo que actúa como caja de resonancia. Por eso, cada vibración es distinta, cada sonido diferente y cada persona tiene una voz particular. En el oído interno existe una membrana (membrana timpánica) que se mueve al ritmo de las vibraciones que recibe; estos movimientos son interpretados por el cerebro como sonidos. Faringe Laringe Cuerdas vocales Para entender cómo viaja el sonido, lo podemos comparar igual que lo que sucede cuando arrojamos una piedra al agua; al caer la piedra en el agua se forman unos círculos concéntricos que llamamos ondas. De forma similar se comporta el sonido; la fuerza de la onda del sonido presiona las partículas del aire que están a su alrededor y a su vez esta presiona a otras hasta llegar a nuestros oídos y hacen vibrar nuestros tímpanos. Los sonidos pueden generar tal fuerza y mover las partículas de aire con tanta presión que puede llegar a destruir objetos (como los vidrios). Esto se conoce como onda expansiva que es la fuerza del sonido que mueve el aire que le rodea con brusquedad y violencia; si una onda expansiva es capaz de destruir una construcción, imagina lo que un ruido excesivo puede dañar nuestros tímpanos. 42

3 LAS CARACTERÍSTICAS DEL SONIDO. El sonido se caracteriza por tener... - Tono: Que puede ser agudo (como la corneta de una bicicleta) o grave (como la corneta de un camión). El tono es determinado por el número de vibraciones que se producen en un segundo. Tono Agudo: Es la alta frecuencia, puede incluso, llegar a romper objetos de vidrio. Grave: Es la baja frecuencia. - Timbre: Es la diferencia del sonido que emiten dos objetos a pesar de tener el mismo tono y la misma intensidad. Es lo que hace que una voz sea distinta a otra aunque tengan el mismo tono y la misma intensidad. - Intensidad: Que puede ser fuerte o débil (el volumen). Puede ser fuerte o débil. Intensidad Fuerte o alto: Puede contaminar el ambiente si es muy alto, incluso afecta al oído y sistema nervioso. Débil: Apenas perceptible al oído, incluso hay sonidos que solo perciben los animales, como el perro El sonido se mide en decibeles y cuando un sonido rebasa los 90 decibeles puede provocarnos daños a nuestro organismo. Herramienta metacognitiva Vibraciones son Sonido sus se mide en Decibeles que viajan por el - Aire - Materiales sólidos - Materiales líquidos - Materiales gaseosos Características tiene Más de 90 decibeles nos pueden hacer daño a) Tono: puede ser agudo o grave b) Timbre: Que un sonido sea diferente a otro aunque los cuerpos sean iguales c) Intensidad: el volúmen 43

4 Experimento 1: Comprobaremos si las ondas del sonido viajan más rápido a través del aire o de un sólido. Observa lo que sucede y contesta. Ejercicios Consejo El siguiente experimento deberá ser realizado por el maestro (debido a los materiales que se usan); los alumnos deberán de observar para poder contestar lo siguiente: Podremos ver a pesar de que las ondas del sonido son invisibles, que la vibración producida por el sonido genera movimiento. Material: Una botella de agua sin su base. Un pedazo de bolsa de plástico (que sea del tamaño necesario para cubrir la base de la botella). Una banda de goma elástica (liga). Una vela. Fósforos. Procedimiento: a) El pedazo de plástico debe cubrir la base de la botella cortada y se sujetar con la banda de goma. b) Se enciende la vela. c) A 5 centímetros de la llama se coloca la boca de la botella. d) Se golpea con los dedos del lado por donde fue sujetado el plástico. e) La llama de la vela se debe apagar. Al golpear el plástico se produce una vibración que produce unas 1.- Qué sucede? ondas que empujan el aire dentro de la botella hasta apagar la llama. 44

5 Cuando arrojamos una piedra al lago, se producen ondas... así caminan las ondas del sonido empujando las partículas que contiene el aire. 2.- Si golpeamos con más fuerza el plástico que crees que suceda? El sonido que se produce es más fuerte y apaga el fuego más rápido. Consejo Este experimento lo realizan los alumnos: Experimento 2: Material por alumno: Una cuerda de 50 centímetros. Cinta adhesiva. Tijeras. Ejercicio 1: a) Con la cinta pega un extremo de la cuerda a la mesa. b) Estira desde el otro extremo para tensarla con el cuidado de que no se suelte de la cinta (si se suelta, un compañero podrá presionar la cuerda con sus dedos). c) Con la otra mano a la mitad de la cuerda estírala para experimentar si su vibración produce sonido. 3.- Escuchas algún sonido? Sí. Ejercicio 2: d) Enrolla el extremo que no está sujeto a la mesa, a la mitad de tu dedo índice. e) Introduce la punta de tu dedo a la oreja (ten cuidado de no lastimarte). f) Vuelve a jalar la cuerda en el mismo lugar donde lo habías hecho. 4.- Escuchas algún sonido? Sí. 45

6 5.- Se escucha mejor el sonido en el primer ejercicio o en el segundo? Se escucha mejor el sonido en el segundo ejercicio. 6.- Por qué crees? de mi oreja. Porque el sonido viaja de la cuerda a mi dedo que está dentro 7.- Dónde viajan más rápido las ondas del sonido, en el aire o en un sólido? En algo sólido. Sabías qué? El sonido viaja a 340 metros por segundo. Los 340 m/s corresponden a la velocidad del sonido en el aire cuando éste se encuentra a una temperatura de 20º grados centígrados. El sonido va más rápido a medida que la temperatura aumenta. Igualmente, en los sólidos viaja con mayor velocidad que en los líquidos y en los líquidos más que en los gases. Cuanto más denso es el medio, más rápido viaja el sonido. 46 Preparo Equipos de 2 integrantes. Material por equipo: Cuatro ligas que se puedan extender 40 cm.

7 APRENDO CON LAS MANOS listado Propósito Con el modelo experimentan cómo se produce el sonido. Reglas: 10 minutos: Cada uno de los integrantes arma una sección distinta del modelo. 5 minutos: Integrar las partes armadas. Descarga Descarga las láminas de armado de la plataforma en línea. Video Modelo Terminado 47

8 Seguramente el sonido lo has escuchado, pero... alguna vez lo has visto? Los sonidos son vibraciones que se producen cuando los objetos se mueven o chocan entre sí. Veamos el sonido... Contesta Observa la siguiente ilustración y coloca tu modelo en la misma posición... Uno de los integrantes del equipo debe sostener la base para que al momento de jalar la liga, nuestro modelo no se mueva. Otro de los integrantes deberá mover las ligas, como vayamos indicando, para poder ver al sonido. Comprobación 1: El sonido son vibraciones. a) Sujeta cualquier liga (recuerda que el otro integrante debe sostener el modelo para que éste no se mueva). b) Levántala con precaución para que la liga no se rompa. 48

9 c) Suéltala Produjo algún sonido? Sí. 2.- Observas que las vibraciones producen el sonido? Sí. Comprobación 2: Cuando los cuerpos vibran, producen sonidos. d) Haz lo mismo con todas las cuerdas Son sonidos diferentes? Sí. 4.- Por qué ocurre esto? Porque el largo de las ligas es diferente... porque una está más estirada que la otra, porque una es más larga que otras, etcétera. Comprobación 3: El volumen. e) Coloca una hoja como se indica en la ilustración. f) Jala la liga ligeramente hacia arriba (sólo un poco) y suéltala para que pegue en la hoja. 5.- Produjo algún sonido? Sí. 6.- Qué se debe hacer para que se escuche más fuerte? Jalar la liga más arriba. 49

10 Comprobación 4: Otra característica del sonido. g) Ahora jala sólo una parte de una liga como indica la ilustración, procurando que la parte de la liga que jalas no se toque con la otra parte. 7.- Cuando haces este ejercicio (y no se toca la parte de arriba de la liga con la de abajo) existe sonido? h) Ahora jala la parte de abajo. Sí. 8.- Es el mismo sonido que en la parte de arriba? No. 9.- Cómo se llama aquella característica del sonido que puede ser agudo o grave? Tono. Comprobación 5: Los tonos del sonido. Observa que en la parte izquierda de tu modelo se encuentran colocados unos clips morados. Con ellos, vamos a girar los ejes azules en el sentido que se indica en la siguiente ilustración. 50

11 i) Gíralos 5 veces. j) Ahora, jala la parte de arriba de cualquier liga y escucha el sonido agudo. k)jala la parte de abajo de la misma liga, y escucha un sonido grave. Ahora, mientras uno de ustedes va girando un clip, al mismo tiempo la otra persona va jalando la liga para producir su sonido. Observas cómo va cambiando el tono del sonido? Así es como los músicos afinan los instrumentos de cuerda. Sabías qué? Compressorhead es una banda musical compuesta por tres robots. Stickboy quien toca la batería, Fingers que es el guitarrista y Bones el bajista de la agrupación. 51