Te solicitamos, enviar fotografías de tu cuaderno al

correo de la profesora de asignatura, indicando tu

nombre y curso, en el archivo o foto a enviar.

Anota toda la información que aparece desde la

página n° 3 en adelante y resuelve los ejercicios en tu

cuaderno.

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1) El sonar de un barco envía ondas sonoras hacia el fondo del mar, las que se reflejan 12,3 s después de ser

enviadas. Si se conoce que la velocidad del sonido en el agua es de 1500m/s, ¿a qué profundidad se

encontrará el objeto? R:9225 m

2) Si la frecuencia de la nota La emitida por una flauta es 440Hz y el sonido a 15ºC se propaga a 340m/s, ¿cuál

es la longitud de onda de esta nota? R:0,77 m

3) Con que longitud de onda se propaga un sonido en una plancha de cobre (3810m/s) si vibra a razón de 190Hz?

R:20m

4) Con qué frecuencia se propaga una onda sonora en el caucho (50m/s), si la longitud de onda es de 1,5m?

R:33,3 Hz

5) Una regla metálica se hace vibrar sujetándola al borde de una mesa, de modo que su frecuencia es de 5Hz. ¿Se

escucha el sonido? R:No, escuchamos solo sonidos de frecuencias igual o superior a 20 Hz

6) Si un elefante se comunica con su manada con un sonido de 20Hz, ¿que longitud de onda tiene el sonido

emitido por él? R:17 m.

7) Un grupo de astronautas está en una nave espacial orbitando la Luna y observan el impacto de un gran

meteorito sobre la superficie del satélite natural. ¿Por qué no pueden oír el sonido del impacto? R: Porque el

vacío no tiene partículas que propaguen el sonido.

• La eficiencia de transmisión del sonido en un medio material depende de la frecuencia delsonido. Mientras mayor es la frecuencia del sonido menor es el grado de eficiencia con que estransmitido.

• Esto sucede, por ejemplo, con los truenos. Un trueno se escucha más agudo mientras máspróximos al lugar de su emisión nos encontremos, debido a que las frecuencias altas sepierden con la distancia. Por ello las ondas de radio AM viajan mas lejos y se escuchan enlugares cordilleranos. Por la misma razón también, cuando escuchamos desde lejos unconcierto al aire libre o la música de una fiesta, resaltan más los sonidos graves que losagudos.

• La rapidez de transmisión del sonido depende de algunas propiedades físicas del medio por elque se propaga, como la elasticidad, la densidad y la temperatura.

• A mayor temperatura, mayor rapidez en la transmisión del sonido.

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Como se revisó anteriormente, en sólidos y líquidos, la rapidez del sonido noexperimenta variaciones significativas cuando la temperatura aumenta o disminuye.Sin embargo, en los gases la rapidez del sonido varía de manera considerable alcambiar la temperatura. Esto porque al aumentar la temperatura de un gas, laspartículas que lo conforman se mueven con mayor rapidez y en todas las direcciones,lo que incide directamente en el desplazamiento de una onda sonora a través de él. Seha demostrado, experimentalmente, que la rapidez del sonido en el aire querespiramos es función de la temperatura, cuyo modelo matemático está dado por:

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𝑣 = 331 ∙ 1 +𝑇

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O también

𝒗 = 𝟑𝟑𝟏 + 𝟎, 𝟔 ∙ 𝑻

Donde T es la temperatura medida en grados Celsius (°C) y 𝒗 es la rapidez en m/s.Para efectos prácticos, es usual considerar la rapidez del sonido a temperatura ambiente, aproximadamente 15 °C, en cuyo caso es igual a 340 m/s.

Problema:

Como parte de un experimento, un equipo de científicos necesitaconocer en qué porcentaje varía la rapidez del sonido en el airecuando su temperatura desciende de 15°C a –10°C.

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Datos Ecuación

Procedimiento Respuesta

Cuando la temperatura del aire

descendió de 15ºC a -10ºC, la

rapidez varió en un 4,4%

𝑣 = 331 + 0,6 ∙ 𝑇

𝑣 = 331 + 0,6 ∙ 𝑇Tf =-10ºC 𝑣1=?

Ti= 15ºC 𝑣2=?

𝛥𝑣 = ?

vf= 331+0,6x -10 = 325m/s

vi= 331+0,6x 15 = 340m/s

Δv= vf - vi = 325m/s - 340m/s = 15m/s

%disminución= 15

340x100 = 0,044 x 100=4,4%

1.- ¿A que temperatura del aire la rapidez del sonido en esemedio es de aproximadamente 353 m/s?

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Datos Ecuación

Procedimiento Respuesta

2.- La temperatura más alta del desierto del Sahara se registró el13 de septiembre de 1922 y fue de 58ºC a la sombra. Calcula cuálfue la rapidez del sonido a esa temperatura, usando la ecuaciónde rapidez en función de la temperatura.

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Datos Ecuación

Procedimiento Respuesta

Sonidos ultrasónicos y supersónicos:

Sonidos ultrasónicos: se refiere a la frecuencia de una onda.

Sonido Supersónicos: Se refiere a la velocidad de un objeto comparadacon la del sonido en el aire.

Esto significa que cuando un cuerpo es más veloz que el sonido tieneuna velocidad supersónica.

El mach (en honor la físico austríaco Ernst Mach) señala cuántas veces mayorque la velocidad del sonido es la velocidad del objeto. Por ejemplo, un avión quese mueve con velocidad de igual a mach 3 tiene en realidad una velocidad eltriple de la velocidad del sonido en el aire.

Si un objeto viaja con una velocidad mayor a mach 1, se dice ha roto labarrera del sonido.

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La contaminación acústica o sonora (ruido o sonido molesto)corresponde a un exceso de sonido que altera las condicionesnormales del ambiente en una determinada zona, y queproduce efectos negativos sobre la salud física y mental de losseres vivos.

Puede causar grandes daños en la calidad de vida de laspersonas si no se controla adecuadamente.

Las principales causas de la contaminación acústica son aquellasactividades humanas relacionadas con el transporte, las obraspúblicas, el ocio y las industrias.

Contaminación acústica enbarrios próximos a unaeropuerto.

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Un informe de la Organización Mundial de la Salud(OMS), considera los 70 decibelios (dB), como ellímite superior deseable. Por encima de este nivel,el sonido afecta el descanso y la comunicación.

Los principales riesgos para la salud, tanto física como mental, son los siguientes:• Pérdida de capacidad auditiva• Insomnio• Cansancio• Irritabilidad• Mayor riesgo de accidentes

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Actividad: Anteponga V o F, según corresponda y justifique las falsas.

1) ____ Un ultrasónico corresponde a la velocidad de un objeto comparada con la del sonido en el aire

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2) ____ A mayor frecuencias, mejor es la eficiencia de transmisión del sonido.

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3) ____ Un mach corresponde a 1/3 de la velocidad del sonido en aire.

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4) ____ Según la OMS los 60 decibelios (dB) no afectan el descanso y la comunicación.

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5) ____ En el aire, a menor temperatura mayor transmisión del sonido.

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6) ____ Se dice ha roto la barrera del sonido, cuando se supera la velocidad de mach 1

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