MOVIMIENTOS ONDULATORIOS

TIPOS DE ONDASSEGÚN SU NATURALEZA

1.- ONDAS MECÁNICAS:Necesitan un medio para propagarse

2.- ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS:No necesitan un medio para propagarse

(pueden hacerlo en el vacío)

SEGÚN SU DIRECCIÓN DE PROPAGACIÓN1.- ONDAS LONGITUDINALES

Dirección de propagación paralela a la dirección de la perturbación (vibración)

2.- ONDAS TRANSVERSALESDirección de propagación perpendicular a la dirección de vibración

ONDAS ARMÓNICAS

https://www.geogebratube.org/student/m17209

ASPECTOS ENERGÉTICOS DEL MOVIMIENTO ONDULATORIO

INTENSIDAD DE UNA ONDA (en un punto) Se define la intensidad de onda en un punto

como la energía que atraviesa en ese punto la unidad de superficie en la unidad de tiempo.

I = E/S.t = P/S

[I] =W.m2

I = 2π2ρvν2A2

AMORTIGUACIÓN DE ONDASLa amplitud (A) de una onda y su intensidad (I) van disminuyendo a medida que esta se propaga (I α A2)

Las causas principales de dicha pérdida energética son:

ABSORCIÓNLa onda disipa energía al medio.Cada medio posee su propio coeficiente de absorción (a)

A = A0e-ax

I = I0e-2ax

ATENUACIÓNLa energía se reparte entre más puntos al propagarse una onda esférica

I = P/4pr2

EL SONIDOPRODUCCIÓNUn foco emisor vibra -> las partículas cercanas reciben la energía y se comprimen y dilatan

PROPAGACIÓN

ONDA MECÁNICA(Necesita un medio para propagarse)

ONDA LONGITUDINAL(La dirección de propagación es la de vibración)

VELOCIDADDepende de la distancia entre las partículas del medio

RECEPCIÓN

La onda sonora alcanza el oído

Hace vibrar el tímpano

El tímpano mueve martillo, yunque y estribo

El estribo hace vibrar una de las fibras del oído interno (con la frecuencia de resonancia del sonido)

El nervio auditivo transmite el impulso nervioso al cerebro.

EL OÍDO HUMANO contiene fibras de frecuencias propias con valores comprendidos entre 16Hz y 20kHz

CUALIDADES DEL SONIDO

INTENSIDAD Energía que atraviesa la unidad de superficie en la unidad de tiempo

Depende de la amplitud de la onda (IaA2)

Distingue entre sonidos FUERTES y sonidos DÉBILES

ALTURA

Depende de la frecuencia de la onda sonora

Distingue entre sonidos GRAVES y sonidos AGUDOS

TIMBRE

Permite distinguir sonidos de la misma altura (frecuencia) emitidos por diferentes fuentes.

Depende del conjunto de frecuencias secundarias (armónicos) que acompañan a la frecuencia principal.

NIVEL DE INTENSIDAD SONORA

Utilizamos esta magnitud para medir la sensación auditiva.

Se puede medir en belios

O en decibelios

I0 = nivel de intensidad umbral : 10-12Wm-2

b=log10I/I0

RESONANCIALa resonancia es un fenómeno físico que tiene lugar cuando:

- Se ejerce una fuerza sobre un oscilador, con una frecuencia que coincide con la natural del propio sistema oscilante.

- Se produce un movimiento ondulatorio de frecuencia igual a la frecuencia natural (o propia) del sistema.El sistema alcanzado por dicha vibración comienza a vibrar con dicha frecuencia, pudiendo producirse efectos sorprendentes.

FENÓMENOS ONDULATORIOS

FRENTE DE ONDA: Conjunto de todos los puntos alcanzados al mismo tiempo por una perturbación.

PPO DE HUYGENS “Cada punto de un frente de onda actúa como origen de una nueva perturbación de modo que la superposición de todas las ondas secundarias originadas por cada punto del frente de onda inicial da lugar a una nueva onda de forma igual a la anterior”.

DIFRACCIÓN

Propiedad que tienen las ondas de rodear los obstáculos en determinadas condiciones. Cuando una onda llega a un obstáculo (abertura o punto material) de dimensiones similares a su longitud de onda, ésta

se convierte en un nuevo foco emisor de la onda.

REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN

INTERFERENCIASe produce interferencia cuando varias ondas coinciden en un mismo punto del medio por el que se propagan. Las vibraciones se superponen y el estado de vibración resultante del punto es la suma de los producidos por cada onda.

Las dos ondas coinciden en fase

Las dos ondas coinciden en oposición de fase

OTROS CONCEPTOS INTERESANTES

ONDAS ESTACIONARIAShttp://web.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/Videos/OndasEstacionarias/

EFECTO DOPPLERhttp://intercentres.edu.gva.es/iesleonardodavinci/Fisica/Ondas/Ondas13.htm

EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJAhttp://www.studyphysics.ca/newnotes/20/unit04_light/chp1719_light/lesson58.htm