WEBQUEST 17 

Tema: 

FENOMENOS ACUSTICOS

PREGUNTA-PROBLEMA 

¿Cómo se produce la imagen de las ecografías?

¿Por qué podemos escuchar? 

¿Por qué se escucha mejor el efecto doppler en la formula 1? 

Conceptos previos: 

Sonido: En física es cualquier fenómeno que involucre la propagación den formas de ondas elásticas. 

Infrasonido: Es una onda sonora cuya frecuencia esta por debajo del espectro audible del oído humano. 

Ultrasonido: Es una onda sonora cuya frecuencia esta por encima del espectro audible del oído humano. 

Interferencia: En física, es cualquier proceso que altera, modifica o destruye una onda durante su trayecto en el medio que se propaga. 

Efecto doppler: El fenómeno fue descrito por primera vez por el matemático y físico austriaco Christian Doppler (1803-1853). El efecto, establece el cambio de frecuencia de un sonido de acuerdo al movimiento relativo entre la fuente del sonido y el observador. Este movimiento puede ser de la fuente, del observador o de los dos. Diríamos que el efecto Doppler asume la frecuencia de la fuente como una constante pero lo escuchado depende de las velocidades de la fuente y del observador. Este efecto lo podemos observar en ondas de todo tipo (ondas sonoras, ondas electromagnéticas, etc.). 

Eco: El eco es un fenómeno acústico producido cuando una onda se refleja y regresa hacia su emisor. Puede referirse tanto a ondas sonoras como a electromagnéticas. 

En el caso del oído humano, para que sea percibido es necesario que el eco supere la persistencia acústica, en caso contrario el cerebro interpreta el sonido emitido y el reflejado como un mismo sonido. 

Según tú ¿Qué resonancia acústica? 

Es el aumento de ciertas frecuencias sonoras como resultado del encontramiento de ondas similares. 

¿Por qué los murciélagos no se estrellan dentro de una cueva oscura? 

Los murciélagos no se estrellan en cuevas oscuras, porque ellos utilizan el eco como método de vista, es decir mediante este fenómeno acústico se dan cuenta que tiene al frente y así poder moverse sin estrellarse. 

RESPUESTA-SOLUCIÓN 

La imagen de la ecografías se produce por ondas ultrasónicas que son emitidas por maquinas al interior del cuerpo que al chocar con órganos rebotan y producen eco el cual es analizado por computadoras. El medio de propagación idóneo es el agua, por eso no se utiliza para analizar tejidos óseos u órganos con alto contenidos de cavidades porque en este caso no se hace eco porque no rebota. 

Podemos escuchar puesto nosotros poseemos en nuestro oído un órgano llamado tímpano que a la vez esta compuestos por tres huesecillos llamados martillo, yunque y estribo, cuando la frecuencia del sonido esta en el rango espectral humano este choca con el tímpano lo que vibra y transmite por movimiento mediante el sistema nervioso la percepción al cerebro. Aunque el hombre no puede escuchar todos los sonidos puesto el tímpano no posee todas las frecuencias de los sonidos, por ejemplo no puede escuchar los infrasonidos y ultrasonidos. 

Se escucha mejor en la formula 1 porque hay la fuente siempre esta en movimiento y el observador esta en reposo puesto esta en las gradas, y como los autos de formula 1 alcanza grandes velocidades esto permite que las ondas se compriman rápidamente y por ende el sonido se percibe fuerte o agudo.

WEBQUEST #16 "EL SONIDO"

WEBQUEST 16 

Tema: 

EL SONIDO

PREGUNTA-PROBLEMA 

¿Por qué no podemos escuchar las conversaciones de los delfines? 

Conceptos previos: 

Ondas mecánicas: Son aquellas ondas que necesitan un medio elástico para poder propagarse. 

Ondas electromagnéticas: Estas ondas no necesitan un medio de propagación. 

Ondas Longitudinales: Es cuando la vibración de la onda es paralela a la dirección de propagación de la propia onda. 

Ondas Transversales: Donde la vibración es perpendicular a la dirección de la onda. Las ondas transversales se caracterizan por tener montes y valles. 

Según el texto, ¿Qué es el sonido? 

El sonido, en física, es cualquier fenómeno que involucre la propagación en forma de ondas elásticas (sean audibles o no), generalmente a través de un fluido (u otro medio elástico) que esté generando el movimiento vibratorio de un cuerpo. 

Según tú ¿Qué es el sonido? 

Es una onda que se propaga en formas de ondas elásticas. 

¿Qué es un ultrasonido y Qué es un infrasonido? 

El ultrasonido es una onda acústica o sonora cuya frecuencia está por encima del espectro auditivo del oído humano (aproximadamente 20.000 Hz). 

Un infrasonido es una onda acústica u onda sonora cuya frecuencia está por debajo del espectro audible del oído humano (aproximadamente 20 Hz). 

¿Qué diferencia existe entre tono y timbre? 

La diferencia es que el tono depende de la frecuencia mediante esto se puede asignar si es un sonido grave o agudo, y el timbre ayuda a conocer la naturaleza de donde proviene el sonido. 

¿Por qué se dice que el sonido no puede viajar en el vacío? 

Por que el sonido es una onda mecánica es decir necesita un medio para poder propagarse, las únicas ondas que pueden viajar en el vacio son las ondas electromagnéticas. 

¿Por qué se dice el sonido viaja más rápido en el agua que en el aire? 

El sonido es una vibración mecánica y necesita de materia para propagarse. Mientras más cerca esté las partículas materiales, más rápidamente se propaga la alteración. Entonces, en el agua, tiene más facilidad porque es más densa que el aire. En el aire, las partículas están más separadas, tiene menos densidad. 

RESPUESTA-SOLUCIÓN 

No podemos escuchar las conversaciones de los delfines puesto que la frecuencia que utilizan ellos para comunicarse esta por encima del espectro audible del oído humano. El sonido de que utilizan los delfines para comunicarse se llama ultra sonido y tiene aproximadamente unos 20.000 Hz. También los murciélagos utilizan esta clase de sonido

WEBQUEST #15 "FENÓMENOS DE ONDAS"

WEBQUEST 15 

Tema: 

FENÓMENOS DE ONDAS

PREGUNTA-PROBLEMA 

¿Por qué se ve partido un lápiz cuando lo metemos en un vaso con agua? 

Conceptos previos: 

Onda: Una onda es una perturbación que avanza o que se propaga en un medio material o incluso en el vacío. 

Velocidad de propagación: Es la relación que existe entre un espacio recorrido igual a una longitud de onda y el tiempo empleado en recorrerlo. 

Se indica con la letra V y es igual al producto de la frecuencia (f) por la longitud de onda (λ).

Matematica se expresa asi: V= λ.f

Por lo tanto= λ=V/f

La fórmula que nos indica que la longitud de onda λ y la frecuencia f son dos magnitudes inversamente proporcionales, es decir que cuanto mayor es un tanto menor es la otra.

Ondas estacionarias: Una onda estacionaria se forma por la interferencia de dos ondas de la misma naturaleza con igual amplitud, longitud de onda (o frecuencia) que avanzan en sentido opuesto a través de un medio.

Fenómenos ondulatorios

Reflexión: Se produce cuando una onda encuentra en su recorrido una superficie contra la cual rebota, después de la reflexión la onda sigue propagándose en el mismo medio y los parámetros permanecen inalterados. El eco es un ejemplo de Reflexión.

Refracción: Es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. Sólo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si éstos tienen índices de refracción distintos. La refracción se origina en el cambio de velocidad que experimenta la onda. El índice de refracción es precisamente la relación entre la velocidad de la onda en un medio de referencia (el vacío para las ondas electromagnéticas) y su velocidad en el medio de que se trate.

Difracción: Es un fenómeno característico de las ondas, éste se basa en el curvado y esparcido de las ondas cuando encuentran un obstáculo o al atravesar una rendija. La difracción ocurre en todo tipo de ondas, desde ondas sonoras, ondas en la superficie de un fluido y ondas electromagnéticas como la luz y las ondas de radio. También sucede cuando un grupo de ondas de tamaño finito se propaga; por ejemplo, por causa de la difracción, un haz angosto de ondas de luz de un láser debe finalmente divergir en un rayo más amplio a una cierta distancia del emisor.

Interferencia:Una característica muy importante del movimiento ondulatorio es el fenómeno de interferencia. Esto ocurre cuando dos o más ondas coinciden en el espacio y en el tiempo.

Interferencia constructiva: Se produce cuando dos ondas se interceptan al coincidir dos valles o dos crestas.

Interferencia destructiva: Se produce cuando dos ondas se interceptan al coincidir un valle con una cresta o viceversa.

Polarización: El fenómeno de la polarización se observa en unos cristales determinados que individualmente son transparentes. Sin embargo, si se colocan dos en serie, paralelos entre sí y con uno girado un determinado ángulo con respecto al otro, la luz no puede atravesarlos. Si se va rotando uno de los cristales, la luz empieza a atravesarlos alcanzándose la máxima intensidad cuando se ha rotado el cristal 90° sexagesimales respecto al ángulo de total oscuridad.

También se puede obtener luz polarizada a través de la reflexión de la luz. La luz reflejada está parcial o totalmente polarizada dependiendo del ángulo de incidencia. El ángulo que provoca una polarización total se llama ángulo de Brewster

RESPUESTA-SOLUCIÓN 

Se ve partido puesto que el lápiz esta pasando de un fluido a otro y cada fluido tiene su índice de refracción. Es decir, al meter el lápiz en agua, te queda mitad en el aire y mitas sumergida. El fluido aire no tiene la misma densidad que el fluido agua. Por tanto aunque se trata del mismo cuerpo, en la mitad sumergida la luz que refleja el lápiz es muy distinta a la luz que refleja la parte que esta fuera del agua.

WEBQUEST #14 "LAS ONDAS"

WEBQUEST 14 

Tema: 

LAS ONDAS 

PREGUNTA-PROBLEMA 

¿Por qué nos podemos comunicar por celular? 

Conceptos previos: 

Movimiento periódico: Cuando el movimiento se repite a intervalos de tiempo τ se le llama periódico, y a intervalos iguales de tiempo, todas las variables del movimiento (velocidad, aceleración, etc.), toman el mismo valor. 

Medio elástico: Es un espacio que permite y además facilita la circulación de cuerpos o paso de energía, como ocurre con el agua, el aire etc. Es decir un solido, líquido o gas, que permiten el transporte de las ondas. 

De que depende la velocidad de onda: La velocidad depende de la naturaleza del medio y de su estado. Por ejemplo, la elasticidad del medio y su inercia tienen mucha importancia en el valor que adquiere la velocidad. 

Ejemplos de ondas: La luz y el sonido son ejemplos de ondas. 

RESPUESTA-SOLUCIÓN 

Los teléfonos celulares, por sofisticados que sean y luzcan, no dejan de ser radio transmisores personales. Siendo un sistema de comunicación telefónica totalmente inalámbrica, los sonidos se convierten en señales electromagnéticas, que viajan a través del aire, siendo recibidas y transformadas nuevamente en mensaje a través de antenas repetidoras o vía satélite.

PREGUNTA-PROBLEMA 

¿Por qué nos podemos comunicar por celular? 

Conceptos previos: 

Movimiento periódico: Cuando el movimiento se repite a intervalos de tiempo τ se le llama periódico, y a intervalos iguales de tiempo, todas las variables del movimiento (velocidad, aceleración, etc.), toman el mismo valor. 

Medio elástico: Es un espacio que permite y además facilita la circulación de cuerpos o paso de energía, como ocurre con el agua, el aire etc. Es decir un solido, líquido o gas, que permiten el transporte de las ondas. 

De que depende la velocidad de onda: La velocidad depende de la naturaleza del medio y de su estado. Por ejemplo, la elasticidad del medio y su inercia tienen mucha importancia en el valor que adquiere la velocidad. 

Ejemplos de ondas: La luz y el sonido son ejemplos de ondas. 

RESPUESTA-SOLUCIÓN 

Los teléfonos celulares, por sofisticados que sean y luzcan, no dejan de ser radio transmisores personales. Siendo un sistema de comunicación telefónica totalmente inalámbrica, los sonidos se convierten en señales electromagnéticas, que viajan a través del aire, siendo recibidas y transformadas nuevamente en mensaje a través de antenas repetidoras o vía satélite. 

WEBQUEST #13 "SISTEMA MASA-RESORTE"

WEBQUEST 13 

Tema: 

SISTEMA MASA-RESORTE

PREGUNTA-PROBLEMA 

¿Si en un reloj de péndulo se cambia éste por un sistema masa-resorte, cómo se hace para adelantarle la hora? 

Conceptos previos: 

Sistema masa-resorte: Consiste en una masa “m” unida a un resorte, que a su vez se halla fijo a una pared, como se muestra en la figura. Se supone movimiento sin rozamiento sobre la superficie horizontal. 

Leyes 

1. El periodo de oscilación de un sistema masa-resorte es directamente proporcional a la raíz cuadrada de la magnitud de la masa que oscila. 

2. El periodo de oscilación de un sistema masa-resorte es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la magnitud de la constante de elasticidad del resorte. 

Constante elástica: Una constante elástica es cada uno de los parámetros físicamente medibles que caracterizan el comportamiento elástico de un sólido deformable elástico. 

RESPUESTA-SOLUCIÓN 

Para adelantar el reloj con el sistema masa resorte se puede realizar de dos maneras: 

1. Es colocando menos masa, pues al hacer esto el periodo será menor porque usara menos tiempo en realizar una oscilación completa. 

2. La segunda es aumentado la constante de elasticidad, puesto que al hacer esto el periodo será menor y por tanto oscilara más rápido