Cuestionario 1.

Cuestionario
1. : ¿Qué es una onda y que características tiene y qué es un tren de ondas?
una perturbación que avanza o que se propaga en un medio material ya sea
agua. Aire, trozo de metal o incluso en el vacío, que se propaga a través del espacio
transportando energía
Todo movimiento ondulatorio, al transmitirse presenta las siguientes
características:
 La posición más alta con respecto a la posición de equilibrio se
llama cresta.
 El ciclo es una oscilación, o viaje completo de ida y vuelta.
 La posición más baja con respecto a la posición de equilibrio se
llama valle.
 El máximo alejamiento de cada partícula con respecto a la posición de
equilibrio se llama amplitud de onda.
 El periodo es el tiempo transcurrido entre la emisión de dos ondas
consecutivas.
 Al número de ondas emitidas en cada segundo se le
denomina frecuencia.
 La distancia que hay entre cresta y cresta, o valle y valle, se
llama longitud de onda.
 Nodo es el punto donde la onda cruza la línea de equilibrio.
 Elongación es la distancia que hay, en forma perpendicular, entre un
punto de la onda y la línea de equilibrio.
2. ¿Cuáles son las partes que tiene una onda, definiendo cada una de ellas? . Las partes de
una onda son:
+cresta: es el punto mas alto de una onda
+valle: el punto mas bajo de una onda
+amplitud: es el desplazamiento máximo de un punto arriba o abajo respecto a la posición de
equilibrio.
+nodo: punto que coincide con la posicion de equilibrio
+linea de equilibrio: es la linea que indica la posicion de equilibrio, punto medio de vibración
+longitud de onda: la distancia entre dos crestas o dos valles
Tren de ondas. Es la sucesión de perturbaciones u ondas que se desplazan una tras otra.
3. ¿Cuántos tipos de ondas existen, cuales son y que características tiene cada
una de ellas?
Una onda transversal es aquella con las vibraciones perpendiculares a la dirección de
propagación de la onda; ejemplos incluyen ondas de cuerdas tensas de los instrumentos
musicales y en las superficies de los líquidos. También las ondas electromagnéticas que
incluyen las ondas de radio y las de la luz.
Las Onda longitudinales son aquella con vibraciones paralelas en la dirección de la
propagación de las ondas; ejemplos incluyen ondas sonoras, o bien, es una onda en la que
el movimiento de oscilación de las partículas del medio es paralelo a la dirección de
propagación de la onda. Las ondas longitudinales reciben también el nombre de ondas de
presión u ondas de compresión.
En función del medio en el que se propagan
Tipos de ondas y algunos ejemplos.

Ondas mecánicas: las ondas mecánicas necesitan un medio elástico
(sólido, líquido o gaseoso) para propagarse. Las partículas del medio oscilan alrededor de
un punto fijo, por lo que no existe transporte neto de materia a través del medio. Como en
el caso de una alfombra o un látigo cuyo extremo se sacude, la alfombra no se desplaza,
sin embargo una onda se propaga a través de ella. La velocidad puede ser afectada por
algunas características del medio como: la homogeneidad, la elasticidad, la densidad y la
temperatura. Dentro de las ondas mecánicas tenemos las ondas elásticas, las ondas
sonoras y las ondas de gravedad.

Ondas electromagnéticas: las ondas electromagnéticas se propagan por el espacio sin
necesidad de un medio, pudiendo por lo tanto propagarse en el vacío. Esto es debido a
que las ondas electromagnéticas son producidas por las oscilaciones de un campo
eléctrico, en relación con un campo magnético asociado. Las ondas electromagnéticas
viajan aproximadamente a una velocidad de 300000 km por segundo, de acuerdo a la
velocidad puede ser agrupado en rango de frecuencia. Este ordenamiento es conocido
como Espectro Electromagnético, objeto que mide la frecuencia de las ondas.

Ondas gravitacionales: las ondas gravitacionales son perturbaciones que alteran la
geometría misma del espacio-tiempo y aunque es común representarlas viajando en el
vacío, técnicamente no podemos afirmar que se desplacen por ningún espacio, sino que
en sí mismas son alteraciones del espacio-tiempo.
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En función de su propagación o frente de onda

Ondas unidimensionales: las ondas unidimensionales son aquellas que se propagan a lo
largo de una sola dirección del espacio, como las ondas en los muelles o en las cuerdas. Si
la onda se propaga en una dirección única, sus frentes de onda son planos y paralelos.

Ondas bidimensionales o superficiales: son ondas que se propagan en dos direcciones.
Pueden propagarse, en cualquiera de las direcciones de una superficie, por ello, se
denominan también ondas superficiales. Un ejemplo son las ondas que se producen en
una superficie líquida en reposo cuando, por ejemplo, se deja caer una piedra en ella.

Ondas tridimensionales o esféricas: son ondas que se propagan en tres direcciones.
Las ondas tridimensionales se conocen también como ondas esféricas, porque sus frentes
de ondas son esferas concéntricas que salen de la fuente de perturbación expandiéndose
en todas direcciones. El sonido es una onda tridimensional. Son ondas tridimensionales las
ondas sonoras (mecánicas) y las ondas electromagnéticas.

En función de la dirección de la perturbación

Ondas longitudinales: son aquellas que se caracterizan porque las partículas del medio
se mueven o vibran paralelamente a la dirección de propagación de la onda. Por ejemplo,
un muelle que se comprime da lugar a una onda longitudinal.
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Ondas transversales: son aquellas que se caracterizan porque las partículas del medio
vibran perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda.
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En función de su periodicidad

Ondas periódicas: la perturbación local que las origina se produce en ciclos repetitivos
por ejemplo una onda senoidal.
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Ondas no periódicas: la perturbación que las origina se da aisladamente o, en el caso de
que se repita, las perturbaciones sucesivas tienen características diferentes. Las ondas
aisladas también se denominan pulsos.
Ejemplos de ondas:
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Olas, que son perturbaciones que se propagan por el agua.
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Ondas de radio, microondas, ondas infrarrojas, luz visible, luz ultravioleta, rayos X,
y rayos gamma conforman la radiación electromagnética. En este caso, la
propagación es posible sin un medio, a través del vacío. Las ondas
electromagnéticas viajan a 299.792.458 m/s en el vacío.
Sonoras — una onda mecánica que se propaga por el aire, los líquidos o los
sólidos.
Ondas de tráfico (esto es, la propagación de diferentes densidades de
vehículos, etc.) — estas pueden modelarse como ondas cinemáticas como hizo Sir
M. J. Lighthill
Ondas sísmicas en terremotos.
Ondas gravitacionales, que son fluctuaciones en la curvatura del espacio-tiempo
predichas por la relatividad general. Estas ondas aún no han sido observadas
empíricamente.
4. ¿Explica por qué un temblor se transmite por medio de ondas y de qué tipo son?
Durante un terremoto, la energía es liberada en forma de ondas que viajan desde el punto del origen
del terremoto en un lugar llamado foco. Las ondas sísmicas se originan en el foco. Las ondas
sísmicas causan un temblor intenso en la superficie de la Tierra, estos temblores pueden derrumbar
edificios y carreteras.
En los terremotos: al romperse la roca se generan ondas que se propagan a través de la Tierra, tanto
en su interior como por su superficie. Básicamente hay tres tipos de ondas. El primero de ellos,
llamado ondas P, consiste en la transmisión de compresiones y rarefacciones de la roca, de forma
similar a la propagación del sonido (figura A). El segundo tipo, u ondas S, consiste en la propagación
de ondas de cizalla, donde las partículas se mueven en dirección perpendicular a la dirección de
propagación de la perturbación (figura B). Estos dos tipos de ondas se pueden propagar por el interior
de la Tierra y nos referiremos a ellas como ONDAS DE VOLUMEN.
ONDAS SUPERFICIALES
Existe un tercer tipo de ondas, llamadas ONDAS SUPERFICIALES debido a que solo se
propagan por las capas más superficiales de la Tierra, decreciendo su amplitud con la profundidad.
Dentro de este tipo de ondas se pueden diferenciar dos modalidades, denominadas ondas Rayleigh
y ondas Love en honor a los científicos que demostraron teóricamente su existencia.
Las ondas Rayleigh se forman en la superficie de la Tierra y hacen que las partículas se desplacen
según una trayectoria elíptica retrógrada (figura D). En cambio las ondas Love se originan en la
interfase de dos medios con propiedades mecánicas diferentes; en este caso el movimiento de las
partículas es perpendicular a la dirección de propagación de la perturbación, similar a las ondas S,
pero solo ocurre en el plano de la superficie terrestre.
http://web.ua.es/es/urs/divulgacion/propagacion-de-ondas-sismicas.html
5. ¿Dónde se producen las ondas y como se transmiten?
6. ¿Las ondas de radio tienen las mismas características que las ondas sísmicas, que las
ondas de la voz y que las ondas de transmisión vía satélite?
7. ¿Qué es una sala acústica?
Es un recinto totalmente sellado en el que se propaga el sonido tal cual como ha sido
generado. Esta diseñado de forma que las ondas acústicas no son reflejadas por las paredes
del mismo, lo cual se logra acondicionando la sala con formas y materiales que absorben el
sonido, evitando así la interferencia entre ondas acústicas, que provoca distorsión..
8. ¿Cómo se clasifican las salas acústicas?
9. ¿Cuáles son las características que tiene una sala acústica?
10.¿Los materiales acústicos de que manera perjudicas la
s a l u d d e l o s s e r e s humanos? Menciona 5 aplicaciones de tu vida cotidiana
donde se apliquen las salas acústicas
11. ¿ E x p l i c a s i e n l a s s a l a s a c ú s t i c a s , e l s o n i d o s e p r o p a g a t a m b i é n p o r
m e d i o d e ondas?
12. ¿Cuál es la característica de las ondas en una sala acústica?
13. ¿Es posible que los animales desarrollen la ecolocalización?
14. ¿Qué características tiene la ecolocalización?
15. ¿La ecolocalización es una forma de generación de ondas?
16. ¿Qué tipo de ondas se generan en la ecolocalización y como se transmiten?
17. ¿Qué utilidad tiene la ecolocalización en los avances tecnológicos de nuestros días?
18. ¿Cómo se clasifican los instrumentos musicales?
19. ¿Cómo se define el sonido y cuáles son sus características?
14.
20. ¿Qué tipo de ondas emite una guitarra, una batería y un violín?
21. ¿Cuántos tipos de notas diferentes se pueden emitir con un instrumento musical?
16.
22. ¿ D e q u é m a n e r a u n i n s t r u m e n t o m u s i c a l s i t i e n e u n s o n i d o
g r a v e s e p u e d e convertir en agudo?
23. ¿Cuál es la velocidad a que viaja el sonido en el aire, agua, madera, acero, etc?
La velocidad del sonido es mayor en los sólidos que en los líquidos, y en los liquidos es
mayor que en los gases. La velocidad del sonido en el aire (a 20º C) es de 340 m/s, En el
aire, pero a 0 º C, el sonido viaja a una velocidad de 331 m/s y si sube a 1 º C, la velocidad
del sonido aumenta en 0.6 m/s. En el agua es de 1.600 m/s. En la madera es de 3.900 m/s y
en el acero es de 5.100 m/s.
24. Contesta los problemas siguientes:
Problema 1
Una ola en el océano tiene una longitud de 10 m. Una onda pasa por una
determinada posición fija cada 2 s. ¿Cuál es la velocidad de la onda?
Datos:
Longitud (λ) = 10 m
Periodo (Tseg) = 2 seg
Velocidad (V) = ¿
Fórmula:
Reemplazamos valores
Respuesta:
La velocidad de una onda de 10 metros que pasa por una posición fija cada 2
segundos es de 5 m/s
Problema 2
Ondas de agua en un plato poco profundo tienen 6 cm de longitud. En un
punto, las ondas oscilan hacia arriba y hacia abajo a una razón de 4,8
oscilaciones por segundo. a) ¿Cuál es la rapidez de las ondas?, b) ¿cuál es el
periodo de las ondas?
Datos:
longitud (λ) = 6 cm
frecuencia (f) = 4,8 Hz
Fórmula:
Periodo (T) = ¿
Velocidad (V) = ¿
Para calcular la velocidad (V) necesitamos conocer la longitud (6 cm) y el
periodo (T), ya que la fórmula de V es
y la fórmula para determinar el periodo (T) la obtenemos de
reemplazamos valores y queda
entonces
quedará
Respuestas
La rapidez o velocidad de las ondas es de 28,8 cm/s; y el periodo de cada onda
es de 0,2083333 seg.
Problema 3
Ondas de agua en un lago viajan 4,4 m en 1,8 s. El periodo de oscilación es de
1,2 s. a) ¿Cuál es la rapidez de las ondas?, b) ¿cuál es la longitud de onda de
las ondas?
Datos:
Distancia recorrida por las ondas: 4,4 m
Tiempo en recorrer esa distancia: 1,8 seg
Periodo: 12,2 seg
Primero calculamos la velocidad
Ahora, calculamos la frecuencia (f)
Luego, calculamos la longitud de onda (l)
Respuestas
La rapidez o velocidad de las ondas es de 2,4444 m/s; y la longitud de cada
onda es de 2,9333 m
2.- ¿Cuales son las tres direcciones distintas en que se divide la acústica?
matemática: estudia el sonido en sí mismo y las leyes de su producción, de su
constitución y de su propagación.
estudia el sonido en sus relaciones con los órganos de la formación y de la
audición.
se ocupa de las relaciones de la ciencia con el arte, de la construcción de
instrumentos y de la arquitectura de las salas destinadas a las ejecuciones musicales.
2.- ¿Rama de la física interdisciplinaria que estudia el sonido, infrasonido y ultrasonido?
La acústica.
3.- ¿A qué velocidad se considera el sonido como una vibración que se propaga
generalmente en el aire? A una velocidad de 343 m/s
4.¿Quienes descubrieron de forma independiente todas las leyes de la cuerda
vibrante? Galileo (1564-1642) y Mersenne (1588-1648).
5.- ¿En qué año se realizaron mediciones experimentales de la velocidad del
sonido en el aire por una serie de investigadores? Entre 1630 y 1680.
6. Define ¿qué es un decibel?
6.- ¿fecha de nacimiento del físico francés José Sauveur?
(1653-1716),
7.- ¿Qué concepto tiene como significado el análisis de los fenómenos sonoros,
mediante modelos físicos y matemáticos?
Acústica en física
8.- ¿Qué significa acústica musical?
Estudio de la producción de sonido en los instrumentos musicales, y de los sistemas de
afinación de la escala.
9.- ¿Qué significa Acústica fonética?
Análisis de las características acústicas del habla y sus aplicaciones.
10.- ¿Cuál es la velocidad de propagación del sonido en el aire a 0 °C?
331 m/s
11.- ¿Qué es la reverberación?
Es el fenómeno de sucesivas reflexiones del sonido en d i s t i n t a s s u p e r f i c i e .
1 2 . - ¿ cuales son las tres cualidades principales que se distinguen
habitualmente en la sensación?
Altura, intensidad y timbre.
13.- ¿Qué significa la altura?
La altura de un sonido es la cualidad de la sensación sonora a que nos r e f e r i m o s
c u a n d o d e c i m o s q u e u n s o n i d o e s m á s a g u d o ( a l t o ) o m á s grave (bajo) que
otro.
14.- ¿Qué significa timbre?
El timbre es la cualidad de la sensación sonora que permite
establecer l a p r o v e n i e n c i a d e l o s d i f e r e n t e s s o n i d o s y r u i d o s .
1 5 . - ¿ Q u i é n i n v e n t o e l phonodeik?
El físico norteamericano Dayton C.
velocidad del sonido en el aire por una serie de investigadores? Entre 1630 y
1680.
6. Define ¿qué es un decibel? Y analiza los valores de decibeles-
Es la unidad de referencia para medir la potencia de una señal o la intensidad de un
sonido. Y su nombre se debe a Alejandro Gram Bell
60
30-40
80-90
160
db
db
db
dB
Voz humana
Voz baja
Grito
Auto Fórmula 1
10
20
40
dB
dB
dB
Respiración tranquila
Biblioteca
Conversación
90 dB
100 dB
110 dB
120 dB
130 dB
140 dB
180 dB
50 - 60 dB
Aglomeración de gente
200 dB
70
80
Aspiradora
Tren
dB
dB
Tráfico / Pelea de dos personas
Perforadora eléctrica
Concierto / acto cívico
Motor de avión en marcha
Avión en despegue
Umbral del dolor
Explosión del Volcán Krakatoa/ Cohete
en Despegue
Bomba atómica similar a Hiroshima y
Nagasaki