Ondas y Energía

Ondas y Energía

Nicolás Pérez Moya

Física

Instituto IACC

20/07/2014

Desarrollo

Escriba 10 ejemplos en los que se puedan distinguir ciclos, detallando qué constituye un ciclo, cuál es el periodo y cuál sería su longitud de onda.

1.- Las olas: las olas son ondas que se propagan a través de la superficie entre dos medios materiales, estas ondas son visibles al ojo humano y de la misma manera podemos ver sus ciclos, el periodo de esta se determina por la longitud de onda de la ola, siempre y cuando exista suficiente profundidad. La amplitud también está a la vista y podemos distinguir olas de muchos metros, aprovechadas por los surfistas.

2.- El sonido, el sonido es una onda de tipo mecánica, ya que necesita un medio materia para poder desplazarse, estas se desplazan a través de ondas longitudinales y ondas transversales, estas no las podemos ver a simple vista, pues al mirar un avión de cerca desplazándose a gran velocidad podemos ver una estela de ondas longitudinales por su gran intensidad de sonido, los ciclos de esta los podemos determinar por la cantidad de veces que se repite la distancia entre sus cresta y valles, de la misma manera el tiempo transcurrido entre el comienzo de un ciclo con otro. La velocidad del sonido es de 343 m/s y se mide en

Mach.

3.- Vibración de una cuerda, la vibración de una cuerda de una guitarra o de un violín también son ondas y dentro de esta onda se generan muchas más y así podemos distinguir la armonía de los sonidos, para poder determinar los ciclos, el periodo y sus longitudes por la tensión de la cuerda (t), cuando afinan una guitarra, y la densidad lineal de una cuerda (m), en una guitarra son distintas densidades para que den sonidos más agudos y más graves. Así con t y m, determinamos la velocidad de propagación de la onda, con este dato ya podemos empezar a determinar otros datos.

4.- Señales de radio y televisión, las ondas de radio y T.V no necesitan un medio para poder desplazarse, estas viajan gracias al espectro electromagnético a la misma velocidad de la luz, por lo tanto ya tenemos un dato, la cantidad de ciclos son variables de esta manera tenemos ondas de radio y televisión de alta y baja frecuencia, esto dado por el periodo de esta.

5.- sismos o terremotos. Las ondas sísmicas son de tipo elásticas ya que se propagan por un medio elástico y va desplazando la tierra por la fuerza liberada por placas tectónicas provocando los movimientos persistibles por todos nosotros, provocando grandes desastres.

Estas son ondas longitudinales por lo tanto el suelo es alternadamente

comprimido y dilatado en dirección de la propagación estas viajan a velocidades típicas de 1450 m/s en el agua y a 5000 m/s en el granito. De esta manera podemos empezar a buscar otros datos.

6.- La luz, es parte de la radiación electromagnética, esta puede ser percibida al ojo humano, el espectro visible se encuentra entre la radiación ultra violeta y la radiación infrarroja, y se elige como espectro de luz visible al color verde que tiene una longitud de onda de 500 nm es decir ya tenemos la distancia entre cresta o valles. Es muy importante tener claro que este tipo de ondas se puede propagar sin un medio material por lo tanto se puede desplazar en el vacío.

7, 8 ,9 y 10.- las microondas, infrarrojas, ultravioleta y rayos gamma tienen los mismos principios de la luz.

2.- en la figura que se presenta a continuación, una cuerda de 20 m por la que viajan ondas a una velocidad de 20 m/s, calcule el periodo y la longitud de onda asociados a ellas.

Calcular:

Periodo t: 20s

Longitud λ: 16 s

Velocidad: 20 m/s

f= 1,5/27=0,05 Hz

T= 1/(0,05 Hz)=20 s

Bibliografía

IACC (2012) Ondas y energías. Semana 1

http://online.iacc.cl/course/view.php?id=34647

Ondas, Wikipedia, pagina web 2014

http://es.wikipedia.org/wiki/Onda

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