ONDAS. Objetivo: 1. Comprender el concepto de onda. 2. Reconocer las características de una onda. Criterio A: Describir conocimiento científico

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María Soledad Martin Miguélez
hace 7 años
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1 LAS ONDAS

2 ONDAS Objetivo: 1. Comprender el concepto de onda. 2. Reconocer las características de una onda. Criterio A: Describir conocimiento científico

3 DEFINICIÓN Es la propagación o transmisión de energía en el espacio producto de la perturbación de un medio, y no transporta materia.

4 ONDAS Y PULSOS ONDA La vibración de un medio cualquiera, producto de una perturbación externa continua, produce ondas. PULSO: Una vibración simple produce un pulso, que es una única perturbación que viaja por el medio de propagación.

5 CARACTERÍSTICA PRINCIPAL Toda onda se caracteriza en general porque no transporta materia, solo energía.

6 Toda onda se caracteriza en general porque no transporta materia, solo energía. Ejemplo: Un caso típico de esto lo constituye un trocito de corcho flotando en una fuente con agua.

7 CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS OBJETIVO: Reconocer e identificar los diferentes tipos de ondas.

8 CLASIFICACIÓN De acuerdo a la propagación que experimenta toda onda, estas se pueden clasificar como sigue: CLASIFICACIÓN DE LAS ONDAS NATURALEZA DIRECCIÓN SENTIDO MECÁNICAS LONGITUDINALES ESTACIONARIAS ELECTROMAGNÉTICAS TRANSVERSALES VIAJERAS

9 CLASIFICACION DE LAS ONDAS Según la naturaleza: MECÁNICAS: Sólo se propagan en medios materiales. Ejemplo: sonido y sismos. ELECTROMAGNÉTICAS: Se propagan en el vacío y también en medios materiales. Ejemplo: Luz y rayos x.

10 Según la dirección de oscilación de las partículas. LONGITUDINALES: las partículas oscilan en la misma dirección de propagación de la onda, (paralelamente).

11 TRANSVERSALES: las partículas oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda.

12 Según su sentido de propagación: Ondas viajeras: Tienen un único sentido de propagación, una vez que se emiten no regresan a la fuente emisora.

13 Onda estacionaria: Se produce, por ejemplo, cuando una onda viaja por una cuerda, incide en un obstáculo y se refleja regresando por la cuerda.

14 Cómo se producen las ondas viajeras?

15 Onda estacionaria Foto de una onda estacionaria producida en una cuerda unida a un oscilador por su lado izquierdo y fija a una muralla por el lado derecho.

16 Clasificación de las ondas

17 Naturaleza Mecánicas Electromagnéti cas - Necesitan de un medio para propagarse - Ondas que oscilan en el campo magnético y eléctrico, no necesitan de un medio para propagarse -Sonido -Ondas en cuerdas - Ondas sísmicas - Luz - Ondas de radio - Rayos X Dirección de la oscilación Longitudinales Transversales La dirección de propagación es la misma que la dirección de oscilación La dirección de oscilación es perpendicular a la dirección de propagación - Sonido -Ondas en cuerdas - Ondas electromagnéticas Sentido de propagación Viajeras La propagación se realiza en un sentido único La luz del Sol (sólo viaja del Sol a la Tierra, no se devuelve) Estacionarias Las ondas estacionarias se producen a partir de dos ondas viajeras que se propagan en sentidos contrarios. Al combinarse ambas ondas, (incidente y reflejada) darán origen a una onda aparentemente estática con lugares de vibración nula, llamados nodos y lugares de vibración máxima (amplitud), llamados antinodos. Se Este tipo de ondas se produce en los instrumentos musicales de cuerda como la guitarra, en algunos de viento como la zampona y de percusión como

18 ELEMENTOS DE UNA ONDA OBJETIVO: Reconocer los elementos de una onda períodica Criterio A: Describir conocimiento científico

19 ELEMENTOS DE UNA ONDA MONTE VALLE ELONGACIÓN AMPLITUD

20 Amplitud: Altura de un monte o profundidad de un valle, medida a partir de la posición de equilibrio. Esta relacionada con la energía que posee la onda. A A

21 LONGITUD DE ONDA Es la distancia que hay entre dos puntos equivalentes y consecutivos de una onda.

22 La longitud de onda, corresponde a la distancia recorrida por la onda en un tiempo T o periodo. A A

23 Elementos de las ondas

24 Elementos de las ondas Completa el siguiente diagrama:

25 ELEMENTOS DE UNA ONDA OBJETIVO: Describir y aplicar el concepto de periodo y frecuencia Criterio A: Describir y aplicar conocimiento científico

26 Periodo: Tiempo utilizado por la onda, para realizar un ciclo u oscilación completa. Tiempo que demora en recorrer su propia longitud de onda. Se mide en segundos y se simboliza T T

27 Elementos de las ondas

28 Frecuencia: Número de oscilaciones que realiza la onda, en la unidad de tiempo Se simboliza con la letra f Se mide en 1/s = s -1 = Hertz = Hz

29 RELACIÓN ENTRE PERIODO Y FRECUENCIA El periodo y la frecuencia son inversamente proporcionales entre sí T f = 1 De esta ecuación se deduce:

30 Ejemplo 1: Un péndulo realiza 10 oscilaciones en medio minuto. a)calcular el periodo b) Calcular la frecuencia

31 Ejemplo 2: Sabiendo que el periodo de una onda es 2 [s]. Calcular la frecuencia. Ejemplo 3: Sabiendo que la frecuencia de una onda es 0,2 [hz]. Calcular el periodo

32 Ejemplo 4: Dado el siguiente esquema. Calcular: a) Longitud de onda b) Periodo c) Frecuencia d) Amplitud de onda 150 cm 30 s 6 cm

33 Ejemplo 5: Dado el siguiente esquema. Calcular: 120 cm cm a) Longitud de onda b) Periodo c) Frecuencia d) Amplitud de onda

34 RAPIDEZ DE UNA ONDA OBJETIVO Reconocer los elementos que intervienen en la rapidez de una onda.

35 Supongamos que la onda recorre una distancia equivalente a una longitud. El tiempo que emplea en recorrer dicha distancia es el tiempo T llamado periodo. Entonces: v v d t T

36 Reemplazando en función de la frecuencia, se obtiene finalmente que la expresión se traduce en:

37 Ejemplo 1: Calcular la rapidez de propagación de una onda, si su longitud es 0,5 m y el periodo es 5 s.

38 Ejemplo 2: Calcular la rapidez de propagación de una onda, si su longitud es 2,5 m y vibra con una frecuencia de 0,5 [Hz].

39 120 cm Ejemplo 3: Dado el siguiente esquema. Calcular: 45 s 10 cm a) Longitud de onda b) Periodo c) Frecuencia d) Amplitud de onda e) Rapidez de propagación

40 Ejemplo 4: Dado el siguiente esquema. Calcular: 280 cm 1 min 20 cm a) Longitud de onda b) Periodo c) Frecuencia d) Amplitud de onda e) Rapidez de propagación

41 1. Dado el siguiente esquema Calcular: A) Longitud de onda B) Periodo C)Frecuencia D) Amplitud de onda E) Rapidez de propagación GUÍA DE EJERCICIOS

42 2. Calcule la rapidez de propagación de una onda y la frecuencia, sabiendo que la longitud de onda es 20 cm. y el periodo es 2 s.

43 3. Calcule la rapidez de propagación de una onda si su f= 4 hz. y λ= 0,2 m.

44 4. La rapidez de propagación de una onda es 30 m/s y su λ = 0,05 m Calcular el periodo y la frecuencia.

45 5. Una onda presenta una rapidez de propagación de 6 cm/s, sabiendo que su longitud de onda es de 12 cm, determine la frecuencia de la onda.

46 6. Dado el siguiente esquema Calcular: A) Longitud de onda B) Periodo C)Frecuencia D) Amplitud de onda E) Rapidez de propagación

47 REPASO 1. Calcular la rapidez de propagación de una onda, si su longitud es 15 m y el periodo es 5 s.

48 2.Calcular la rapidez de propagación de una onda, si su longitud es 5 m y vibra con una frecuencia de 5 [Hz].

49 3. Dado el siguiente esquema. Calcular: 210 cm 1 MIN 8 cm a) Longitud de onda b) Periodo c) Frecuencia d) Amplitud de onda e) Rapidez de propagación

50 4. Dado el siguiente esquema. Calcular: 240 cm 1 min 20 cm a) Longitud de onda b) Periodo c) Frecuencia d) Amplitud de onda e) Rapidez de propagación

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