Oigo y olvido.

Veo y aprendo.

Hago y entiendo.

Confucio

2

SEGUNDA UNIDAD (CONTINUACIÓN)

REFORZAMIENTO (A)

INSTRUCCIONES: En la linea anota la palabra o concepto correcto y posteriormente diseña en tu

cuaderno de apuntes un crucigrama con las respuestas.

1- La ley de _________________________dice “La fuerza de atracción o repulsión enttre dos

cargas puntuales es directamente proporciional al producto de las dos cargas e inversamente

proporcional al cuadrado de la distancia quee las separa”

2.- Según la primera ley de la electrostática, dos cargas con signo diferente se:

_________________________

3.- Al átomo que pierde un electrón se le llama _________________positivo.

4.- El _____________________eléctrico es la región en la cual actúan fuerzas sobre las cargas

eléctricas.

5.- Las _____________________ representan el campo eléctrico. Salen de la carga positiva y se

dirigen a la carga negativa.

6.- En un sistema de fuerzas electricas, para obtener elcampo electrico resultante los campos

electricos se sumarán: ________________________

7.- La enerrgía __________________ es la que resulta del trabajo que realiza el agua al caeer de

cierta alura.

8.- El _____________________ es la unidad de medida de la diferencia de potencial.

9.- El ___________________ es un dispositivo con placas paralelas capaz de almacenar carga

eléctrica.

10.- En un capacitor, cuando un material deja de ser aislatente y se convierte en conductor se dice

que tiene ____________________ dieléctrica.

VERTICALES

1.- Los ____________________ son elementos de un átomo que giran alrededor del núcleo y tienen

carga negativa.

2.- Un ____________________ es un aparato que sirve para detectar cargas electricas.

3.- Los físicos de la antigüedad creían que el _____________era el elemento invisible que ocupaba

todo el espacio y era la causa de los efectos gravitatorios.

4.- La cantidad de fuerza que actúa sobre las cargas es la _________________ de campo eléctrico.

3

5.- Una planta ____________________ es un complejo generador de electricidad, que basa su

funcionamiento en el movimiento del agua.

6.- El ________________________ sirve para medir la diferencia de potencial entre sus terminales.

7.- El __________________________ es el material que se encuentra entre las placas de un

capacitor.

8.- La ley de ______________ establece que la intensidad de una corriente que circula por un

conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre sus extremos e

inversamente proporcional a la resistencia que éste opone al paso de la corriente.

9.- La _________________________ es la capacidad de un conductor para almacenar carga

eléctrica.

10.- Un ________________ eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre sí, donde al

menos uno cierra la trayectoria de una carga eléctrica.

ELECTROMAGNETISMO

La parte de la Física que encargada de estudiar al conjunto de fenómenos que resulta de las

acciones mutuas entre las corrientes eléctricas y el magnetismo, recibe el nombre de Electromagnetismo.

Oersted fue el primero en descubrir que una corriente eléctrica produce a su alrededor un campo magnético

de proporciones similares a la del campo creado por un imán. Por tanto, si un conductor eléctrico es sometido

a la acción de un campo magnético, actuará sobre él una fuerza perpendicular al campo y a la corriente.

Faraday descubrió las corrientes eléctricas inducidas al realizar experimentos con una bobina y un

imán. Además demostró que se producen cuando se mueve un conductor en sentido transversal a las lineas

de flujo de un campo magnético, este fenómeno recibe el nombre de inducción electromagnética.

En 1831 Faraday descubrió las corrientes inducidas a realizar experimentos con una bobina y un

imán, y obtuvo las siguientes conclusiones: 1.- Las corrientes inducidas se producen al moverse un conductor

en sentido transversal a las lineas de flujo de un campo magnético. 2.- La indución electromagnética da origen

a la producción de una fuerza electromotriz (fem) y a una corriente elctrica inducida como resultado de la

variación del flujo magnético debido al movimiento relatvo entre un conductor y el campo magnético,

Actualmente, casi toda la energia eléctrica consumida en nuestros hogares y en la industria, se

obtiene gracias al fenómeno de la inducción electromagnética, pues en el se fundan los dinamos y los

alternadores que transforman la energía mecánica en eléctrica. El efecto magnético de la corriente eléctrica y

la inducción electromagnética han revolucionado la ciencia y han dado origen al electromagnetismo. La

4

aplicación de sus principios y leyes ha permitido la electrificación del mundo y con ello el progreso y un mejor

nivel de vida para la humanidad.

CAMPO MAGNÉTICO PRODUCIDO POR UNA CORRIENTE ELÉCTRICA.

El campo magnético producido por una corriente electrica puede analizarse para su estudio como si

se tratara del campo de un imán, de tal manera que sea posible obtener su espectro y sus efectos. Si el

conductor por el cual circula la corriente es recto, se observa que a su alrededor se forma un campo

magnetico en forma de circulos concéntricos con el alambre. La inducción magnética o densidad del flujo

magnético en un punto determinado, perpendicular a un conducto recto se determina con la siguiente

ecuación:

El espectro del campo magnético de una espira está formado de líneas cerradas que rodean a la

corriente y de una línea recta que es el eje central del círculo seguido por la corriente. Para calcular el valor

de la inducción magnetica en el centro de la espira se usa la siguiente ecuación:

Si se trata de una bobina:

El campo magnético producido por un solenoide se asemeja al de un imán en forma de barra. La

inducción magnética en el interior de un solenoide se calcula con la expresión

ACTIVIDAD (B)

INSTRUCCIONES.- Resuelve los siguientes ejercicios

1.- Calcular la inducción magnética o densidad de flujo en el aire, en un punto a 10 cm de un conducor recto

por el que circula una intensidad de corriente de 3 A.

5

2.- Determinar la inducción magnética en el centro de una espira cuyo radio es de 8 cm, por ella circula una

corriente de 6 A. La espira se encuentra en el aire.

3.- Una espira de 9 cm de radio se encuentra sumergida en un medio cuya permeabilidad relativa es de 15.

Calcular la inducción magnética en el centro de la esspira si a través de ella circula una corriente de 12 A

4.- Determina el radio de una bobina que tiene 200 espiras de alambre en el aire por la cual circula una

corriente de 5 A y se produce una inducción magnética en su centro de 0.008 T

5.- Un solenoide tiene una longitud de 15 cm y esta devanado con 300 vueltas de alambre sobre un núcleo de

hierro cuya permeabilidad relativa es de 12000. Calcular la inducción magnética en el centro del solenoide

cuando por el alambre circula una corriente de 7 mA.

6.- Calcular a que distancia de un conductor recto existe una inducción magnética de 0.000009 T, si se

encuentra en el aire y por él circula una corriente de 5 A.

FUERZA MAGNÉTICA SOBRE UNA CARGA EN MOVIMIENTO

Cuando un electrón en movimiento con su propio campo magnético penetra en forma perpendicular

dentro de otro campo , éstos dos interactúan entre sí. En general, los campos magnéticos actúan sobre las

partículas cargadas, desviandolas de sus trayectorias por el efecto de una fuerza magnética llamada de

Ampere. Cabe señalar que si una partícula cargada se mueve paralelamente a las líneas de un campo

magnético, ésta no sufre ninguna desviación. Cuando una carga penetra a un campo magnético en forma

perpendicular o con cierto ángulo respecto a las líneas de fuerza magnética, la fuerza de Ampere que recibe

se determina por la siguiente expresión:

F = qvBSenθ

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Cuando un conductor por el cual circula una corriente se introduce perpendicularmente o con un

cierto ángulo en un campo magnético, recibe una fuerza lateral cuyo valor se determina con la siguiente

expresión:

F = BILSenθ

F = Fuerza (N)

B = Inducción Magnética o Densidad del flujo magnético (T)

I = Intensidad de la corriente eléctrica (A)

V = Velocidad (m/s)

q = Carga eléctrica (C)

L = Longitud (m)

ACTIVIDAD ( C )

INSTRUCCIONES: Anotando claramente el resultado, resuelve los siguientes ejercicios.

1.- Un protón penetra perpendicularmente en un campo magnético cuya inducción es de 0.3 T con una

velocidad de 500000 m/s. ¿Qué fuerza recibe el protón?

2.- Una carga de 6microcoulomb se mueve en forma perpendicular a un campo magnético con una velocidad

de 40000 m/s y recibe una fuerrza de 0.003 N. ¿Cuál es el valor de la inducción magnética?

3.- Una carga de 7 microcoulomb se desplaza con una velocidad de 600000 m/s y forma un angulo de 60°

con respecto a un campo cuya inducción magnética es de 0.32 T ¿Qué fuerza recibe la carga?

4.- Calcular la corriente que circcula por un alambre recto que recibe una fuerza de 0.0002 N al ser

introducido perpendicularmente a un campo magnético de 0.5 T,si se sumergen 9 cm del alambre.

7

5.- Calcular la velocidad que lleva una carga de 9 micro coulomb al penetrar un campo magnético de 0.1 T

con un ángulo de 50° por lo que recibe una fuerrza de 0.003 N

TRANSFORMADOR ELÉCTRICO

En muchos casos es necesario elevar o reducir la tensión eléctrica para poder alimentar un aparato

determinado, porque la tensión de que se dispone no es la apropiada para dicho aparato; el dispositivo que

permite elevar o reducir la tensión eléctrica se denomina transformador. Un transformador tiene dos bobinas

con un mismo núcleo metálico: es por tanto como dos electroimanes, pero con mismo núcleo, cada una de las

bobinas de un transformador recibe el nombre de primario y secundario.

La tensión eléctrica aplicada al primario hace que el secundario aparazca una tensión mayor o

menor que en el primario. Si es mayor, el transformador se denomina elevador, y si es menor, se denomina

reductor. El funcionamiento del transformador se debe al fenómeno de las corrientes inducidas. La corriente

eléctrica que se conecta al primario crea un campo magnético variable que induce sobre el secundario otra

corriente. Las partes fundamentales de un transformador son: primario, secundario y núcleo, que es de un

material ferromagnético, sobre el que se enrollan el primario y el secundario.

MOTOR ELÉCTRICO

El motor eléctrico es una máquina que transforma la energía electrica en energia mecanica. Los

motores eléctricos marcaron el inicio de una nueva era. Para la construcción de un motor se utiliza un

electroimán permanente para producir un campo magnético en una región en la que se monta una espira

rectangular de alambre, de modo que pueda girar alrededor de un eje. Si por la espira se hace pasar una

corriente, ésta fluye en direcciones opuestas, el lado superior y el inferior de la espira, haciendo que sobre el

alambre actúen fuerzas de direcciones opuestas. La parte superior del alambre se ve impulsada hacia la

izquierda, en tanto que la de abajo se fuerza hacia la derecha, lo que hace girar la espira. Con el fin de

mantener la rotación, por medio de contactos estacionarios situados en el eje se invierte la corriente al

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terminar cada media revolución. De esta manera, la corriente que circula por la espira se alterna para que al

girar la espira no cambien las direcciones de las fuerzas que actúan en las regiones superior e inferior.

Así se fabrican los pequeños motores de corriente continua, los motores grandes, sean de corriente

continua o de corriente alterna. Éstos suelen construirse reemplazando el imán permanente por un

electroimán que es energizado por la fuente de potencia, por supuesto, se utiliza más de una espira, se

arrollan muchas espiras de alambre alrededor de un cilindro, el cual se hace girar al ser energizado con las

corrientes eléctricas; este cilindro, con muchos arrollameinetos llamados también devanados, se conoce como

inducido o armadura.

GENERADOR ELÉCTRICO

El generador eléctrico es un dispositivo que genera energía eléctrica debido al movimiento de una o

varias espiras dentro de un campo magnetico. Las partes fundamentales de un generador eléctrico son: el

estator o parte fija, que produce el campo magnético ya sea por medio de un imán fijo o mediante un imán y el

rotor o parte móvil, que tiene una serie de espiras sobre las que se induce una corriente eléctrica. Dicha

corriente eléctrica se saca del exterior por medio de unos contactos rozantes que se denominan escobillas.

Los generadores se utilizan donde sea necesaria la energía eléctrica. Un automóvil necesitará

energía eléctrica para encender sus faros y, por tanto, dispondrá de un generador elétrico o dínamo; en un

avión o un barco ocurrirá lo mismo, en las grandes centrales eléctricas existirán generadores para producir

enegía electrica y enviarlas a las ciudades

ACTIVIDAD. (D)

Instrucciones. En equipos da respuesta a las siguientes preguntas.

1.- Máquinas que se utlizan para transformar energía calorifica en trabajo mecánico:

2.- Aparato que convierte la energía electrica en energia mecánica:

3.- Cuando en un motor las bobinas y la armadura se conectan en serie se dice que el motor es de:

4.- Cuando una bobina gira dentrro de un campo magnetico , induce una fem alterna, lo cual origina

una:

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5.- Dispositivo que aumenta o disminuye la fem dependiendo del arreglo de las bobinas:

7.- La intensidad de una fem inducida en un motor dependerá de dos factores, la rapidez con la que

cambie el campo magnetico y el

8.- Dispositivo que convierte la energía mecanica en energia eléctrica:

9.- El generador de ca se puede convertir en generardor de cc si:

10.- El transformador sólo funciona con:

11.- Dispositivo para detectar corrientes eléctricas:

12.- Dispositivo que usa los campos magnéticos producidos por un ebobinado y sus repectivos

imanes para producir movimiento rotacional continuo.

BIBLIOGRAFÍA

FÍSICA 2, APLICADA A LA TECNOLOGÍA. HÉCTOR PÉREZ MONTIEL. ED. PATRIA 2012

FÍSICA GENERAL. HÉCTOR PÉREZ MONTIEL.ED. PUBLICACIONES CULTURAL.

FISICA III. EVELIA AGUILAR VIVAS, ARTURO PLATA VALENZUELA. COLECCIÓN DGETI

FISICA II. MARIA ESTELA ARANDA FLORES. COLECCIONA DGETI

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FISICA I

TERCERA UNIDAD

ONDAS MECANICAS

EJE: Expresión experimental del pensamiento matemático

COMPONENTES: La naturaleza del movimiento ondulatorio

CONTENIDO CENTRAL. Reconocimiento de propiedades del sonido

APRENDIZAJE ESPERADO:

Valora las características del sonido

Analiza la voz mediante aplicaciones de celular o de diferentes instrumentos con la misma

nota

Identifica los fenómenos ondulatorios en dispositivos experimentales y en la naturaleza

Relaciona algebraicamente las variables que describen a las ondas mecánicas

COMPETENCIAS

COMPETENCIAS GENÉRICAS:

4.- Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la

utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas.

4.1 Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o

gráficas.

4.5 Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y

expresar ideas.

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5.- Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos

establecidos.

5.1 Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada

uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo

5.2 Ordena información de acuerdo a categorías, jerarquías y relaciones.

8.- Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.

8.1 Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo,

definiendo un curso de acción con pasos específicos.

COMPETENCIAS DISCIPLINARES BÁSICAS DE CIENCIAS EXPERIMENTALES

4.- Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico,

consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

6.- Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir

de evidencias científicas.

BIBLIOGRAFIA:

Díaz Velázquez, J. (2009). Física 2. México, D.F.: ST Editorial.

Navarro Góngora, D. A. (2011). Asómate a la Física. México: Progreso Editorial.

Pérez Montiel, H. (2012). Física aplicada a la tecnología 2. México, D.F.: Grupo Editorial Patria.

Posadas Velázquez, Y. (2018). Emprende la Física 1. México: Edelvives.

Slisko, J. (2017). Física 2 (Cuarta ed.). México: Pearson.

PLATAFORMA: KHAN ACADEMY SITIO WEB: YOUTUBE

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EVALUACIÓN DIAGNÓSTICA

1.- ¿Qué es el sonido?

2.- ¿Cuáles son las características del sonido?

3.- ¿Por qué puedes reconocer la voz de alguien sin necesidad de verlo?

4.- ¿Por qué puedes distinguir el ruido de un coche del soplo del viento o el canto de los pájaros?

5.- ¿Por qué si el temblor ocurre en las costas de Guerrero, este se siente en varios estados de la

República Mexicana?

6.- ¿Qué tienen en común el ruido de un camión y que te realicen un ultrasonido?

7.- ¿Cómo encuentra un murciélago la comida en la obscuridad?

8.- ¿Que es una onda?

9.- ¿Cuáles son las ondas mecánicas?

10.- ¿Cuáles son las ondas trasversales y cuáles las ondas longitudinales?

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SONIDO

Una onda mecánica representa la forma cómo se propaga una vibración o perturbación inicial,

transmitida de una molécula a otra en los medios elásticos. Al punto donde se genera la perturbación inicial se

le llama foco o centro emisor de las ondas. Así, cuando una perturbación ocasiona que una partícula elástica

pierda su posición de equilibrio y se aleje de otras a las que estaba unida elásticamente, las fuerzas

existentes entre ellas originarán que la partícula separada intente recuperar su posición original, produciendo

las llamadas fuerzas de restitución. Ello provocará un movimiento vibratorio de la partícula, el cual se

transmitirá a las más cercanas, primero y a las más alejadas, después.

Los movimientos son longitudinales cuando las partículas del medio material vibran de manera

paralela a la dirección de propagación de la onda, y serán transversales si las partículas del medio material

vibran perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda. Las ondas también se clasifican según

la forma en que se propaguen, ya sea en una, dos o tres dimensiones.

El sonido es una onda mecánica de carácter longitudinal, es decir que se propaga en

dirección paralela a la fuente que lo produjo. Nuestro sistema auditivo nos permite captar diferentes

sonidos del entorno. Existen diferentes tipos de sonido con características muy particulares. Las

propiedades del sonido son: Tono, el cual se asocia a la sensación auditiva de grave o agudo

(generalmente la voz de las mujeres es más aguda), el tono depende de una magnitud física

denominada frecuencia. El oído humano no es capaz de captar sonidos en el intervalo de 20 a

20,000 oscilaciones por segundo. Por debajo de las 20 oscilaciones por segundo, tenemos los

infrasonidos, por encima de los 20,000, los ultrasonidos. Una aplicación del ultrasonido es el

ecógrafo que se utiliza en el diagnóstico médico. El timbre, es una característica del sonido que nos

permite diferenciar las voces de personas distintas y está asociada a la forma de la onda. Así, dos

sonidos pueden tener el mismo tono o frecuencia, pero en ocasiones es más difícil distinguir uno de

ellos.

Otra característica del sonido es la sonoridad, que nos permite distinguir los sonidos

intensos de los débiles. Sin embargo, esta distinción es subjetiva y en física se mide la intensidad

sonora que se determina por la siguiente expresión matemática:

I = Intensidad sonora (A)

P = Potencia (W)

A = Área (m2 )

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La velocidad de propagación es aquella con la cual se propaga un pulso a través de un

medio. En otras palabras, es la velocidad con que se desplazan los frentes de una onda en la

dirección del rayo. La velocidad con la que se propaga una onda está en función de la elasticidad del

medio (entre más elástico, la velocidad será mayor). Al ser una onda mecánica, el sonido tiene una

rapidez de propagación variable que depende del medio en que se genere. A una temperatura de

20°C y a nivel del mar, la rapidez del sonido en el aire es de 343 m/s. Este valor se altera con la

temperatura y otros factores como la altura sobre el nivel del mar y la humedad. Las siguientes

ecuaciones relacionan la rapidez del sonido con el periodo, la frecuencia y la longitud de onda:

v = λ Т v = λ F

V = 331 m/s + (0.6 m/ s°C) (T)

v= Velocidad de propagación (m/s) λ = Longitud de onda (m/ciclo)

T = Periodo (s/ciclo) F = Frecuencia

Las expresiones anteriores también son válidas para los infrasonidos, los ultrasonidos, las ondas

mecánicas, las ondas electromagnéticas y cualquier tipo de onda. La longitud de onda representa la distancia

de un pulso, sonido u otro tipo de perturbación en un intervalo de tiempo.

La rapidez del sonido en ondas sonoras longitudinales en un alambre o una barra se

determina por la siguiente expresión:

v = (γ /ρ)1/2

En un gas la rapidez del sonido se obtiene de la siguiente manera

v = (r R T/ M)1/2

V = Velocidad (m/s)

γ = Módulo de Young (N/m2 )

ρ = Densidad del medio (kg/m3 )

r = Constante adiabática

R = Constante Universal de los gases 8.314 J/mol K

T = Temperatura absoluta

M = Masa molecular del gas (kg/mol)

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ACTIVIDAD (E)

INSTRUCCIONES: Da respuesta a los siguientes ejercicios y/o preguntas.

1.- Un gas posee una masa molecular de 3 kg/mol a una temperatura de de 200 K. Obtener la

velocidad del sonido en este gas, si su constante adiabática es de 1.55

2.- El módulo de Young de un material es de 400 N/m2 . Si posee una densidad de 5 kg/m3 , obtener

la velocidad de las ondas sonoras en dicho medio

3.- Una nota tiene una frecuencia de 440 Hz. ¿Cuál es su longitud de onda cuando es emitida en el

aire?

4.- Si un diapasón tiene una frecuencia de 600 Hz ¿Cuántas oscilaciones por segundo se produce al

golpearlo? ¿Cuál es el periodo?

5.- Encuentre la intensidad de una bocina de 60 W cuando el sonido se emite en un espacio de

60 m2

6.- Representa los parámetros de una onda (amplitud, Nodo, Cresta, Valle, longitud de onda)

7.- Al efecto en que las cuerdas vocales que permiten emitir sonidos plenos, sin vacilación ni

temblores se le conoce como:

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EFECTO DOPPLER

El efecto Doppler consiste en un cambio aparente en la frecuencia del sonido, durante un

movimiento relativo entre el observador y la fuente sonora. Para calcular la frecuencia aparente de

un sonido que escucha un observador, tenemos las siguientes situaciones:

a) Cuando la fuente sonora está en movimiento y el observador se encuentra en reposo, se utiliza la

siguiente expresión:

F’ = Frecuencia aparente escuchada por el observador en ciclos/s

F = Frecuencia real del sonido emitido por la fuente sonora en ciclos/s

V = Velocidad en la que se propaga el sonido en el aire (m/s)

v = Velocidad a la que se mueve la fuente sonora (m/s)

El signo menos de la expresión se utiliza si la fuente sonora se acerca al observador y el

signo positivo, cuando se aleja de él.

b) Si la fuente sonora permanece en reposo y el observador es quien se acerca o aleja de ella. Se

determina por la siguiente expresión:

El signo más de la expresión se utiliza si el observador se acerca a la fuente sonora y el signo

menos, cuando se aleja de ella.

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ACTIVIDAD (F)

INSTRUCCIONES: Resuelve los siguientes ejercicios

1.- Calcular la velocidad con la que se propaga una onda longitudinal cuya frecuencia es de 120

ciclos/s y su longitud de onda en de 10 m/ciclo.

2.- Una lancha sube y baja por el paso de las olas cada 3.2 s, entre cresta y cresta hay una distancia

de 24.5 m. ¿Cuál es la velocidad con que se mueven las olas?

3.- Una cresta de una onda producida en la superficie libre de un líquido avanza 0.4 m/s. Si tiene una

longitud de onda de 0.006 m/ciclo, calcular la frecuencia.

4.- Por una cuerda tensa se propagan ondas con una frecuencia de 200 Hz y una velocidad de

propagación igual a 130 m/s. ¿ Cuál es su longitud de onda?

5.- Calcular la frecuencia y el periodo de las ondas producidas en una cuerda de guitarra, si tienen

una velocidad de propagación de 140m/s y su longitud de onda es de 0.3 m/ciclo.

6.- Calcular la longitud de onda de un sonido cuya frecuencia es de 250 Hz cuando se propaga en el

aire a una velocidad de 340 m/s.

7.- Una ambulancia lleva una velocidad de 70 km/h y su sirena suena con una frecuencia de 830 Hz.

Qué frecuencia aparente escucha un observador que está parado cuando:

a) La ambulancia se acerca a él

b) La ambulancia se aleja de él. Considere la velocidad del sonido en el aire de 340 m/s

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FENÓMENOS ONDULATORIOS

El sonido es una onda mecánica que tiene propiedades en común con otro tipo de ondas como son:

Reflexión.- Es el cambio en la dirección de la onda después de interactuar con una superficie.

Refracción: Se define como una alteración en la dirección y en la velocidad de la onda que se

produce al pasar de un medio a otro de diferente densidad

Interferencia o superposición: La interferencia es un fenómeno en el cual dos o más ondas

coinciden en una zona del espacio donde se propagan. Puede ser constructiva, si la onda resultante

se amplifica, o destructiva, si la onda resultante se atenúa.

Difracción. Es la distorsión o cambio de forma experimentado por una onda al arribar a un obstáculo

que se interpone a su propagación.

Polarización. Es un fenómeno característico de los movimientos ondulatorios transversales y ocurre

cuando se manifiestan solamente en un plano. Por ejemplo al mover el extremo de una cuerda en

forma perpendicular a la dirección de la propagación, tendremos un movimiento ondulatorio

transversal polarizado.

Un ejemplo de ondas mecánicas son los sismos. Los geólogos afirman que éstos se producen

cuando una placa se subduce sobre otra, o bien cuando hay rupturas en las fallas o en las placas

tectónicas. Como resultado de lo anterior, se propaga energía, a través del interior de la Tierra y de

la superficie, Hay básicamente cuatro tipos de ondas que se generan en un sismo.

Las ondas primarias (P) son de compresión y longitudinales, es decir, que se propagan en forma

paralela a la dirección del movimiento de las placas. Siguen las ondas secundarias (S), las cuales

son transversales, o sea, oscilan en forma perpendicular a la dirección de la propagación.

Finalmente están las ondas superficiales, que se subdividen en dos tipos de ondas: ondas (L) love y

ondas R (Rayleigh). Las primeras son ondas con polarización horizontal, resultado de la interferencia

de varios tipos de ondas (S) y otras horizontales, lo cual produce movimientos laterales durante un

terremoto. Finalmente las ondas Rayleigh son generadas por la reflexión de las ondas P y S en la

superficie, causando un movimiento elíptico. Los sismos también pueden general olas grandes o

tsunamis cuando se producen en el mar.

Las ondas luminosas y las electromagnéticas (rayos UV, rayos infrarrojos, rayos X, ondas de radio,

entre otras) también experimentan las propiedades que se han mencionado.

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ACTIVIDAD (G)

En equipos realicen las siguientes actividades.

1.- Reflexión e interferencia de las ondas en un recipiente de agua.

a) Consigan el siguiente material: agua, un recipiente, una videocámara, dos goteros u otras fuentes

para producir ondas en el agua, un pedazo de plástico o madera de forma rectangular.

b) Coloquen agua en el recipiente y llenen los goteros con agua

c) Filmen el patrón que se forma en el agua cuando cae una gota en su superficie.

d) Filmen el patrón de interferencia cuando dos gotas, separadas unos 10 cm entre si caen

simultáneamente en la superficie del agua.

e) Coloca un obstáculo en el recipiente y filma cuando la gota cae en la superficie del agua, forma el

patrón y luego se refleja en el obstáculo.

f) Anoten sus conclusiones y dibujen los patrones observados.

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LUZ Y ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS

EJE: Expresión experimental del pensamiento matemático

COMPONENTES: La naturaleza del movimiento ondulatorio

CONTENIDO CENTRAL. Luz visible y espectro no visible

APRENDIZAJE ESPERADO:

Comprende el modelo físico de visión

Obtiene el espectro visible por dos procesos y los relaciona con el funcionamiento humano

Identifica espectros continuos y discontinuos

Relaciona la percepción del color con la sensibilidad de los conos al azul, verde y rojo

Clasifica diversas aplicaciones relacionadas con el espectro electromagnético con base en la

longitud de onda

EL MECANISMO DE LA VISIÓN

El ojo humano es un mecanismo óptico insuperable que nos permite observar colores y objetos de

diferentes tamaños con nitidez. La luz reflejada por un objeto llega al ojo, atravesando varios medios (cornea,

humor acuoso, cristalino y humor vítreo) que funcionan como un conjunto de lentes convergentes, los cuales

produce una imagen menor invertido. El cristalino modifica su forma y espesor, lo que se denomina distancia

focal, ara enfocar imágenes de cuerpos ubicados a diferentes distancias de la retina. Las imágenes activan

células receptoras que transmiten por medio del nervio óptico la percepción recibida para que el cerebro

forme la imagen.

En nuestro alrededor existe un sinfín de aplicaciones que emplean lentes o espejos con aumento.

Hay desde los más simples, como la lupa, pasando por otros, como los prismáticos, microscopios, telescopios,

las cámaras de video, hasta los más complejos, como los instalados en los satélites meteorológicos de

investigación, o de telecomunicaciones. El ojo humano también se puede considerar como una lente.

El ojo humano es sensible a siete colores: rojo, naranja, amarillo verde, azul, violeta y cían. Las

diferentes combinaciones de éstos dan la amplia gama de tonalidades que apreciamos en nuestro entorno.

La física reconoce tres colores primarios (se denominan así porque no se pueden obtener de la combinación

de otros): azul, rojo y verde. La combinación de estos colores forma los colores secundarios: amarillo

(combinación de rojo y verde). También existen los colores complementarios, que son los que al combinarse

producen luz blanca (azul y amarillo). De lo anterior, se entiende que el color observado en los cuerpos

depende en gran medida del tipo de luz que los ilumine.