UNIDAD 4: LAS ONDAS:LUZ Y SONIDO

4.1.-Concepto de onda: Onda: Perturbación que se propaga de un lugar a otro. Las perturbaciones son normalmente vibraciones de las partículas de un medio material: una onda es la propagación en el espacio de un movimiento vibratorio. Las ondas transfieren energía sin que exista transporte de materia. 4.2 - Tipos de ondas Ondas mecánicas: Necesitan un medio material para propagarse (ondas sonoras, ondas de la superficie del agua, ondas producidas por resortes y cuerdas) Ondas electromagnéticas: Propagan su energía por medio de perturbaciones eléctricas y magnéticas, y no precisan necesariamente de un medio material para propagarse ya que también lo hacen en el vacío (ondas de luz o de radio, rayos ultravioletas, rayos X).

4.3 - Características de las ondas A medida que la onda se mueve hacia la derecha, cada punto vibra hacia arriba y hacia abajo a lo largo de una recta donde los extremos son el punto más alto (cresta). Longitud de onda (ʎ): Distancia entre dos crestas o dos valles consecutivos. Se mide en metros(m) Período (T): Tiempo necesario para que cualquier partícula vuelva a encontrarse en el mismo estado de vibración.Se mide en segundos (s) Frecuencia (f): Es el número de crestas o valles -número de ondas- que pasan por un punto dado cada segundo. La unidad de frecuencia en el SI se denomina hertz (Hz)o hercios f=1/T Amplitud (A): Distancia máxima que puede separar a una partícula de su posición de equilibrio. Se mide en metros(m) Ecuación fundamental de las ondas:  ﮑ =v ·T ﮑ = v.1/f= v / f ACT. 1 Y 3 PAG. 107

Velocidad: es el cociente entre la distancia recorrida y el tiempo empleado. V = ﮑ/T (m/s)

LA LUZ: Es una onda electromagnética. Se propaga en línea recta por medio de los rayos. Su velocidad es de 300.000 km/s. ÍNDICE DE REFRACCIÓN : Es el cociente entre la velocidad de la luz en el vacío “c” y en el medio “v” La luz se propaga en línea recta. Rayo de luz es la línea recta imaginaria que representa la dirección Y el sentido de la propagación de la luz. Esto explica la existencia de sombras y penumbras.

ECLIPSES: El eclipse de sol se produce cuando la Tierra pasa a través de la sombra que proyecta la luna. Puede ser total o anular.

ECLIPSE DE LUNA: Se produce cuando la luna pasa por el cono de sombra de la tierra, estando ambos alineados con el sol.

REFLEXIÓN DE LA LUZ: Es la propiedad por la cual, al llegar la luz a una superficie de separación entre dos medios, cambia de dirección. i= ángulo de incidencia r= ángulo de reflexión

LEYES DE SNELL El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal están en un mismo plano perpendicular a la superficie. El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. [I= [R PLANOS ESPEJOS CÓNCAVOS CONVEXOS

LEYES SNELL REFRACCIÓN LA REFRACCIÓN: Consiste en el cambio de dirección de los rayos luminosos al pasar de un medio a otro en el que se propagan a distinta velocidad. LEYES SNELL REFRACCIÓN El rayo incidente, el refractado y la normal están en un mismo plano, perpendicular a la superficie. El rayo refractado se acerca a la normal cuando pasa de un medio de mayor a menor velocidad .

LAS LENTES: Son cuerpos transparentes limitados por dos superficies, al menos una debe ser curva. Pueden ser: convergentes o divergentes. Sirven para corregir los defectos de la visión. Miopía: consiste en que no vemos bien los objetos lejanos. Se corrige con una lente divergente. Hipermetropía: No se ven bien los objetos cercanos. Se corrige con una lente convergente. Astigmatismo: la visión está desenfocada. Presbicia: vista cansada. El cristalino pierde elasticidad.

EL SONIDO: Es la vibración de un cuerpo que se propaga en forma de onda por un medio elástico. Infrasonido: frecuencia inferior a 20 Hz Ultrasonido: frecuencia mayor a 20000 Hz (delfines, murciélagos). PROPAGACIÓN DEL SONIDO: Son ondas longitudinales. Rarefracción : el aire se expande, disminuyendo la presión. La velocidad del sonido en el aire a 20 ºC es de 340 m/s. Ejercicio: Calcula el espacio que recorre el sonido en el aire a 20 ºC durante 12 minutos. 60 s V= 340 m/s t= 12 min. ----------= 720 s. 1 min S = v · t; s = 340 m/s · 720 s = 244800 m

ECO: es una manifestación de la reflexión del sonido. Como el tiempo de persistencia acústica es 0,1 s, la distancia a la que se produce el eco es de 17 m. S= v· t; s= 340 m/s · 0,1 s= 34 m REVERBERACIÓN: Se produce cuando el obstáculo está a una distancia menor de 17 m. CUALIDADES DEL SONIDO: Intensidad: indica el transporte de energía(débil o fuerte) Se expresa en w(vatios)/m2 La sonoridad se mide en decibelios (dB) Tono: es la frecuencia de la onda. Agudos y graves. Timbre: Permite distinguir dos sonidos de igual intensidad y tono.