Periodo de un pendulo y un resorte

Práctica # 2 Periodo de un pendulo y un resorte.

 Objetivo:

Que el alumno reconozca las diferencias entre un péndulo y un resorte, de acuerdo a su movimiento oscilatorio.

 Ondas sonoras-acústica

El sonido está relacionado con las vibraciones de los cuerpos materiales. Siempre que escuchamos un sonido, hay un cuerpo material que vibra y produce este fenómeno.

Una onda longitudinal es aquella que oscila en la misma dirección en que se propaga. El sonido es una onda longitudinal que se propaga en un medio material (sólido, líquido o gaseoso), cuya frecuencia está comprendida aproximadamente entre 20 y 20000 Hz.

Acústica se refiere al estudio del sonido y de los cuerpos sonoros en general.

Una onda longitudinal que se propaga en un medio material con una frecuencia inferior a 20 Hz se denomina infrasonido, y si su frecuencia es superior a 20000 Hz, recibe el nombre de ultrasonido. Estos no son percibidos por los humanos, pero si por algunos animales.

La velocidad de propagación de una onda depende del medio en el cual se propaga, lo cual también sucede con el sonido. Una onda sonora se refleja de modo que el ángulo de incidencia es igual que el ángulo de reflexión. El eco es producido por la reflexión del sonido.

La ley de Snell nos dice, que cuando una onda sonora pasa oblicuamente de un medio a otro, altera su dirección de propagación, y sigue siendo válida en este caso.

La difracción y la interferencia son fenómenos que se observan en las ondas sonoras y en cualquier tipo de onda. La relación גּ=v/f también es válida para las ondas sonoras, y la frecuencia de un sonido no se altera cuando pasa de un medio a otro.

La intensidad es una propiedad del sonido que se relaciona con la energía de vibración de la fuente emisora. Al propagarse, esta onda transporta energía distribuyéndola en todas direcciones. La intensidad de un sonido es mayor cuando así lo es la amplitud de la onda sonora. La intensidad se mide en una unidad llamada bel (en honor a Alexander Graham Bell), aunque en la práctica se utiliza más un submúltiplo que es el decibel (db = 0.1 bel).

La altura de un sonido se caracteriza por la frecuencia de la onda sonora. Un sonido de pequeña frecuencia es grave (o bajo) y uno de gran frecuencia es agudo (o alto). Nuestro oído es capaz de distinguir dos sonidos de la misma frecuencia e intensidad, dado que la forma de las ondas sonoras correspondientes sean distintas, decimos que ambos sonidos tienen diferente timbre.

A la variación de la frecuencia de una onda, provocada por el movimiento del observador (o de la fuente) se le llama efecto Doppler, y se le denominó así porque fue analizada en el siglo pasado por el físico austriaco Christian Doppler.

 Periodo de un péndulo:

El péndulo adquiere una velocidad inicial w0. A medida que se desplaza un ángulo q la energía cinética de rotación se convierte en energía potencial, hasta que alcanza una desviación máximaq0 cuando w =0. Luego, se realiza el proceso inverso, la energía potencial se convierte en energía cinética de rotación, hasta que al pasar de nuevo por la posición de equilibrio q =0, toda la energía potencial se ha convertido en cinética, la velocidad angular del péndulo será -w0. A continuación, el péndulo alcanza de nuevo la desviación máxima -q0, y finalmente, regresa a la posición de equilibrio estable completándose la oscilación.

 Periodo

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