ondas sonoras
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Las ondas sonoras pueden viajar a través de
cualquier medio material con una velocidad que
depende de las propiedades del medio. Cuando
viajan, las partículas en el medio vibran para
producir cambios de densidad y presión a lo largo
de la dirección de movimiento de la onda. Estos
cambios originan una serie de regiones de alta y
baja presión llamadas condensaciones y
rarefacciones, respectivamente.
TEMA 1: Aprendiendo sobre ondas sonoras
APRENDIZAJE ESPERADO: Comprobar la forma en que se propagan las ondas sonoras, es decir, el
recorrido que se produce desde el punto de origen del sonido hasta nuestro sistema auditivo.
FOCALIZACIÓN:
Las ondas sonoras son ondas mecánicas longitudinales: mecánicas porque necesitan un medio material
para su propagación y longitudinales porque las partículas del medio actúan en la misma dirección en la
que se propaga la onda. Ej: Si hacemos el vacío en una campana de vidrio en la que hay un despertador
sonando, a medida que va saliendo el aire el sonido se va apagando hasta que desaparece del todo.
Pueden propagarse en medios sólidos, líquidos y gaseosos.
HIPÓTESIS:
¿La velocidad a la que se propaga el sonido únicamente de las propiedades del medio?
EXPERIENCIA 01:
MATERIALES: 4 copas de cristal del mismo tamaño y agua
PROCEDIMIENTO: llenamos las cuatro copas en escala de mayo a menor la cantidad de agua
EXPERIENCIA 02:
MATERIALES: botella de plástico, , vela, encendedor o fósforos, tijera y un plato de loza.
PROCEDIMIENTO: cortar la parte inferior de la botella. Encender la vela y ponerla en el plato.
Sacarle la tapa de la parte superior de la botella e inflar la bolsa y reventarla.
EXPERIENCIA 03:
MATERIALES: cartulina, cinta adhesiva, tijera
PROCEDIMIENTO: enrollar la cartulina como un cono y pega los bordes. Cortar la parte superior.
REFLEXION:
EXPERIENCIA 1:
¿Por qué el sonido disminuye a medida que la copa contiene más agua?
____________________________________________________________________________
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EXPERIENCIA 2:
¿Por qué la arena se va juntando al momento de hacer sonar la copa?
____________________________________________________________________________
EXPERIENCIA 5:
¿Por qué tu voz se escucha más fuerte?
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APLICACIÓN:
1. Escribe los Fenómenos ondulatorios del sonido
RESULTADOS Y
CONCLUSIONES
TEMA 1: Aprendiendo sobre ondas sonoras
APRENDIZAJE ESPERADO: Comprobar la forma en que se propagan las ondas sonoras, es decir, el
recorrido que se produce desde el punto de origen del sonido hasta nuestro sistema auditivo.
FOCALIZACIÓN:
Las ondas sonoras son ondas mecánicas longitudinales: mecánicas porque necesitan un medio material
para su propagación y longitudinales porque las partículas del medio actúan en la misma dirección en la
que se propaga la onda. Ej: Si hacemos el vacío en una campana de vidrio en la que hay un despertador
sonando, a medida que va saliendo el aire el sonido se va apagando hasta que desaparece del todo.
Pueden propagarse en medios sólidos, líquidos y gaseosos.
HIPÓTESIS:
¿La velocidad a la que se propaga el sonido únicamente de las propiedades del medio?
EXPERIENCIA 01:
MATERIALES: 4 copas de cristal del mismo tamaño y agua
PROCEDIMIENTO: llenamos las cuatro copas en escala de mayo a menor la cantidad de agua
EXPERIENCIA 02:
MATERIALES: botella de plástico, , vela, encendedor o fósforos, tijera y un plato de loza.
PROCEDIMIENTO: cortar la parte inferior de la botella. Encender la vela y ponerla en el plato.
Sacarle la tapa de la parte superior de la botella e inflar la bolsa y reventarla.
EXPERIENCIA 03:
MATERIALES: cartulina, cinta adhesiva, tijera
PROCEDIMIENTO: enrollar la cartulina como un cono y pega los bordes. Cortar la parte superior.
REFLEXION:
EXPERIENCIA 1:
¿Por qué el sonido disminuye a medida que la copa tiene más agua?
A medida que la copa tiene más agua el sonido que emite es más grave y a medida que la copa tiene
menos agua el sonido que emite es más agudo.
EXPERIENCIA 2:
¿Por qué la arena se va juntando al momento de hacer sonar la copa?
Al frotar repetidamente el borde de una copa de cristal, ésta vibra emitiendo un sonido que depende de
la cantidad de agua que contenga la copa. La segunda copa vibra por resonancia.
Al vibrar la hoja de papel colocada sobre la segunda copa se forma una onda estacionaria.
Las ondas estacionarias se caracterizan por la existencia de zonas donde la vibración es alta (los
vientres) y zonas donde la vibración es baja o nula (los nodos).
Los granos de arena se acumulan en las regiones nodales formando diversas figuras (los modos de
vibración de las ondas estacionarias)
EXPERIENCIA 3:
¿Por qué tu voz se escucha más fuerte?
La trompeta recoge los sonidos y los dirige hacia tu canal auditivo, por eso puedes escuchar mejor.
Cuando gritas en la trompeta, ésta concentra el sonido , lo amplifica, y evita que se pierda rápidamente
, por eso tu voz se escucha más fuerte.
APLICACIÓN:
1. Escribe los Fenómenos ondulatorios del sonido
Fenomenos Ondulatorios
Quizá, uno de los movimientos ondulatorios más conocido, es el que se observa en una masa de agua
(mar, lago, etc), producido por alguna perturbación, por ej.cuando arrojamos una piedra en un estanque
observamos la formación de ondas circulares que se mueven hacia afuera, o las olas que se forman a
mar abierto por la perturbación del viento.
Las características de las ondas producidas dependen de la fuente perturbadora y del medio como en
los casos anteriores.
Las ondas en el agua, se mueven con determinada velocidad, pero cada partícula del agua tan solo oscila
con respecto a un punto de equilibrio. Esto se observa con hojas o con algún corcho en el agua, que no
son impulsadas hacia adelante por las ondas, sino que oscilan con respecto a un punto de equilibrio, que
es el movimiento del agua misma. Es una característica general de las ondas: las ondas se pueden mover
a grandes distancias, pero el medio (en nuestro caso el agua) solo tiene movimiento limitado. Una onda
consiste de oscilaciones que se mueven sin arrastrar materia. Las ondas llevan energía de un lugar a
otro, como por ejemplo la recibida por la piedra que cae en el agua.
Aunque las ondas de agua son muy didácticas y cualitativamente sencillas, los cálculos cuantitativos no
lo son.
Para entender las ondas de agua, requerimos simplicidad, lo que significa despreciar ciertas
propiedades, como la viscosidad, y restringirse a ondas suaves de pequeña amplitud.
Las oscilaciones de las partículas de agua, en estos tipos de ondas, no se restringen a la superficie, sino
que se extienden con amplitud decreciente hasta el fondo.
Consideremos una gran porción de agua, infinitamente profunda, donde se hace una perturbación en la
superficie y se generan ondas. Como es el movimiento de las partículas del medio?. Aunque en un lugar
dado el agua sea alternadamente un valle y una cresta, no pueden estar moviéndose hacia arriba y hacia
abajo, debido a la conservación del agua. Como el agua es incompresible, en esta escala, cuando una loma
baja, el agua tiene que salir del lugar, y lo que ocurre es que las partículas de agua cercanas a la
superficie, se mueven aproximadamente en circunferencias. Así, es una mezcla de movimiento
transversal y longitudinal alrededor de una determinada posición de equilibrio. La fuerza restauradora
que actúa sobre el elemento de agua, se debe en parte a la diferencia de presión, originada por las
variaciones de profundidad entre los puntos, y también en parte por los efectos de la tensión
superficial debidos a la curvatura de la superficie libre.
DATOS
El Big Bang fue completamente silencioso. Todo en el universo estaba expandido
uniformemente, así que nada entró en contacto con otro cuerpo. Por lo tanto sin contacto no
existen ondas sonoras.
El oído humano es capaz de percibir ondas sonoras que hacen vibrar al tímpano menos del
ancho de un átomo.
El graznido de un pato no produce eco por la frecuencia y la longitud de onda de su canto.
ANEXOS