1.
Una onda mecánica se desplaza apoyada en el movimiento de las
partículas del medio. Explica brevemente cómo es el movimiento de las
partículas en una onda transversal, y qué tienen en común onda y M.A.S
asociado.
Las partículas del medio vibrarán
perpendicularmente a la dirección de avance de la onda, y compartirán con ella
la frecuencia de oscilación. Nótese que cada partícula comenzará a vibrar en un
instante distinto, que será cuando llegue a su posición la perturbación
ondulatoria, por tanto no tendrán en común entre ellas la fase inicial.
2.
Dada la ecuación general de una onda y(x,t)=A·sen{K(x-ct)},
encuentra matemáticamente el período de repetición espacial de la onda, y su
relación con “k”.
La expresión anterior presenta una doble periodicidad, tanto en el tiempo
como en el espacio, esto quiere decir que, en el plano espacial, si tomamos una
"foto" de la onda, que conserve la forma de la onda en un instante t,
tenemos la siguiente gráfica:
Los valores de la magnitud fisica “y”, se repiten a intervalos regulares de espacio, λ, llamados longitud de onda, y marcados con una estrella en la gráfica. Ahora podemos interpretar el valor de la constante k:
3.
Define frente de onda, y utiliza uno circular, (recuerda que
en el papel estamos en 2 dimensiones), para ayudándote con el principio de
Huygens mostrar la transmisión de la onda en todas las direcciones.
Un frente de onda o frente de ondas se define como el lugar geométrico
que une todos los puntos que, en un instante dado, se encuentran en idéntico
estado de vibración, es decir, tienen igual fase.
Christian Huygens, (1629‑1654), ideó un método geométrico para poder explicar ciertos fenómenos físicos
de las ondas. Consiste en suponer que
cada punto de un frente de onda se comporta como un foco secundario de ondas,
de la misma frecuencia de forma que la envolvente de las ondas emitidas por el
conjunto de estos focos secundarios es el nuevo frente de ondas.
La primera semicircunferencia es el
frente de ondas primario. Todos los puntos de la misma se convierten en focos
de ondas emitiendo igualmente ondas circulares. La envolvente de las mismas es
el nuevo frente de ondas llamado secundario.
En la imagen obtenida de la web, Princípio de Huygens - Só Física (sofisica.com.br)
4.
Un vehículo se acerca a nosotros a gran velocidad, nos
sobrepasa y luego se aleja. Supongamos que el sonido que produce es puro, de
700 Hz de frecuencia, ¿Qué frecuencia percibiríamos nosotros cuando se aleja y
cuando se acerca? ¿Cómo se llama el fenómeno físico relacionado?
El fenómeno
físico que está presente en este escenario es el efecto Doppler, que nos
muestra que cuando fuente de ondas y receptor están en movimiento relativo el
uno frente al otro, la frecuencia percibida por el receptor no coincide con la
emitida. De esta forma, en el ejemplo, nosotros no escucharemos un sonido puro
de 700 Hz, porque la frecuencia percibida estaría por encima de esa cifra,
(cuando se acerca el vehículo), o por encima, (cuando se aleja).
5.
El sonido se propaga por el aire a una velocidad de 340 m/s,
pero en condiciones determinadas de Temperatura. ¿Qué ocurriría con ese valor
si la temperatura aumenta? ¿Y si baja? Razona tu respuesta.
La velocidad
del sonido en un gas, en condiciones ideales, se puede decir que está descrita
por la siguiente ecuación:
Se trata de una onda transversal,
porque la magnitud física oscilante, en este caso dos: un campo eléctrico y un
campo magnético, oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación de la
onda.
Imagen obtenida de https://unicrom.com/composicion-onda-electromagnetica/
7.
Ordena de mayor a menor longitud de onda los siguientes tipos
de ondas electromagnéticas: RAYOS X, Visible, Infrarrojo, Ultravioleta,
Microondas.
MENOR LONGITUD ONDA: RAYOS X –
Ultravioleta – Visible – Infrarrojo – Microondas : MAYOR LONGITUD ONDA
8.
¿Por qué las ondas longitudinales no pueden presentar el
fenómeno físico conocido como polarización?
La polarización es un caso que sólo se puede dar en las ondas transversales. En las ondas transversales, la oscilación de la magnitud física, (en el caso de las ondas electromagnética el campo eléctrico y el cmapo magnético), es perpendicular a la dirección de propagación de la onda, pero en cualquiera de los infinitos planos que cumplen esa condición. Tendríamos una onda no polarizada. Cuando la oscilación no pueda hacerlo en cualquier dirección perpendicular a la propagación, y la dejemos reducida a una sóla, tendríamos una polarización lineal.
La transformación de luz no polarizada a polarizada se consigue haciendo pasar la luz por un filtro polarizador.
9.
Defectos ópticos de la visión ligados al cristalino como
lente. Identifícalos y indica el tipo de lente empleada para solventarlos.
Pérdida de capacidad de ver
objetos lejanos: Miopía. El cristalino por exceso de convergencia forma la
imagen de objetos lejanos delante de la retina. Se solventa con una lente
divergente.
Pérdida de capacidad de ver
objetos cercanos: Hipermetropía. El cristalino no tiene la convergencia necesaria
para ver objetos cercanos. Recurrimos a una lente convergente.
10.
Explica como es el sistema óptico de un microscopio, no te
olvides de indicar el nombre de las lentes y de su misión.
El
microscopio es un sistema óptico formado por dos lentes convergentes en el
montaje simple, tal como se ve en la imagen adjunta. La primera llamada
objetivo, forma una imagen real que será e objeto para la segunda lente,
llamada ocular. Esta imagen se formará entre el foco y la segunda lente, por
tanto formará una imagen virtual mayor e invertida respecto a la muestra que
estemos observando.
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