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GUÍA N°2

1er Año Medio

Unidad: Introducción al estudio del Ondas y Sonido Elementos de una Onda

Nombre:________________________________________________________________________ Curso: 1ro ____ Fecha de Inicio: 27-03 Fecha de término: 03-04

Instrucciones: La guía está pensada para ser trabajado en un lapso de 45 minutos.

Lea con detención cada enunciado o información presente.

Ante cualquier duda puede recurrir a la versión digital de su texto escolar disponible en internet en el siguiente link https://curriculumnacional.mineduc.cl/614/w3-propertyvalue-187786.html o bien mediante

contacto con su profesor.

Cada profesor posee un horario de atención de consultas mediante correo electrónico el cuál será informado pertinentemente. Para ello debe escribir a las direcciones siguientes según sea su profesor o profesora

Envié sus respuestas a las preguntas 1, 3, 4 y 6 de la actividad N°2 hasta 16:00 horas del 03 de abril, al correo adjunto del profesor de su curso

Nombre Correo

Alipio Rojas Horario consultas: Martes y Jueves : 08:00 a 13:00 y 14:00 a 16:00

ALIPIO.ROJAS@amandalabarca.cl

Francisco Norambuena Horario consultas: Martes, Miércoles y Jueves 09:00 a 13:00

f.norambuena@amandalabarca.cl

Actividad N°1 Lea, atentamente, el siguiente documento sobre Elementos de una onda

Elementos de una onda Una onda es, desde el punto de vista físico, una perturbación que se propaga en un medio material elástico, transportando energía consigo, pero no materia El movimiento vibratorio de ida y vuelta de un péndulo que se balancea, constituye lo que se llama movimiento armónico simple y puede representarse gráficamente con una curva senosoidal como la de la figura siguiente

Objetivos : Conocer los elementos de una onda Definir la rapidez de propagación de una onda Aplicar las ecuaciones v = λ/T y v = λ/T en el cálculo da la velocidad en diversas situaciones

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Amplitud y elongación Se denomina elongación (E) a la distancia a que se encuentra la partícula que vibra de la posición de equilibrio Amplitud (A) Corresponde a la elongación máxima, es decir, la máxima distancia a la que se aleja la partícula de la posición de equilibrio Se denomina monte a la amplitud positiva de la oscilación y valle a la amplitud negativa La distancia entre dos montes o dos valles consecutivos se denomina longitud de onda y se representa con la

letra griega lambda () La longitud de onda se mide en unidades de longitud (metros, centímetros, etc) La figura siguiente representa un "perfil de onda", que es la representación gráfica de un movimiento oscilatorio, y a través de ella identifiquemos los elementos antes definidos En ella se ha superpuesto al eje horizontal de longitud el eje del tiempo, ya que el tiempo transcurre junto con el desplazamiento del cuerpo Al analizar la figura se observa que: 1.- La amplitud de esta oscilación es de A = 4 cm 2.- La longitud de esta oscilación es de 20 cm, que es la distancia que existe entre dos montes o dos valles consecutivos 3.- El período de esta vibración es de 0,4 segundos, que es el tiempo que tarda en completarse una oscilación

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4.- La frecuencia de esta oscilación se puede determinar de dos maneras: a) A partir de la definición, el número de vibraciones en un segundo, la que se obtiene mirando el dibujo y

contando el número de oscilaciones en un segundo, que en este caso es de 2,5 oscilaciones /segundo o 2,5 Hz

b) A partir de la ecuación f = 1 /T Datos Fórmula Desarrollo f = ? f = 1 / T T= 0,4 (s) f = 2,5 (1/s) , es decir Resultado: f = 2,5 (Hz) Rapidez de propagación de una onda De la mecánica sabemos que la rapidez de un móvil es igual al cociente entre la distancia recorrida por el móvil y el tiempo empleado en recorrer esa distancia, es decir: rapidez = distancia recorrida / tiempo empleado para el caso de una onda, la distancia recorrida corresponde a la longitud de onda y el tiempo empleado al período rapidez de propagación = longitud de onda / período

V = / T y, como T = 1 / f , podemos escribir

V = * f Por lo tanto, para la onda que estamos analizando, se tiene que su rapidez de propagación puede calcularse de dos maneras, dependiendo de los datos que se utilicen: Solución (1) Usando la longitud de onda y el período Datos Fórmula Desarrollo λ = 20 (cm) v= λ / T T= 0,4 (s) v = ? Resultado: v = 50 (cm/s ) Solución (2) Usando la longitud de onda y la frecuencia Datos Fórmula Desarrollo λ = 20 (cm) v = λ * f v = 20 (cm) * 2,5 (Hz) f = 2,5 (Hz) v = 20 (cm) * 2,5 (1/s ) v = ? Resultado: v = 50 (cm/s )

f = 1

0,4 (s)

v = 20 (cm) 0,4 (s)

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Actividad N°2.-

Responda a los siguientes ejercicios 1.- La figura siguiente muestra el perfil de una onda En base a ella responda a las siguientes preguntas (1 pto c/u) a) ¿Cuál es la amplitud de esta onda?

b) ¿Cuántas ondas tiene esta perturbación?

c) ¿Cuál es la frecuencia de esta onda?

d) ¿Cuál es la longitud de onda de la perturbación e) ¿Cuál es la elongación de los puntos R y S

f) ¿Qué distancia ha recorrido la onda en 2,0 segundos? g) ¿Con qué velocidad se propaga esta onda? (2 ptos)

Datos Fórmula Desarrollo

Resultado:

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2.- Calcular la velocidad de propagación de una onda que tiene un periodo de 0,05 segundos y una longitud

de onda de 480 cm 3.- Una onda tiene una frecuencia de 350 Hz y una longitud de onda de 5,25 metros

¿Con qué velocidad se propaga? (2 ptos) 4.- La figura siguiente representa una perturbación que se propaga en el tiempo

a) ¿Cuál es el período de la onda? (1 pto c/u)

b) ¿Cuál es la longitud de onda de la oscilación?

c) ¿Cuál es la frecuencia de la oscilación?

d) ¿Cuál es la amplitud de la onda?

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e) ¿Cuál es la velocidad de propagación de la onda? (2 ptos) 5.- En la figura se muestra el perfil de una onda producida en una cuerda, donde

AB = 300 cm y el tiempo que emplea entre A y B es de 12 segundos

a) ¿Cuál es la longitud de onda de la oscilación?

b) ¿Cuál es el período de la onda?

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c) ¿Cuál es la frecuencia de la oscilación?

d) ¿Cuál es la velocidad de propagación de la onda? 6.- La figura muestra el perfil de una onda.

Si AB = 240 m y el tiempo empleado entre A y B es 15 segundos

Determine la velocidad de propagación de esta onda (6 ptos) (Registre todos los pasos que realice para responder la pregunta)

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