Ensayo Sobre El Movimiento Ondulatorio

INTRODUCCION

El arquitecto Marco Vitruvio Pollio fue quien sugirió por primera vez que el sonido es una onda. Al considerar el diseño de los anfiteatros, comparó el sonido con ondas en el agua, que atraviesan el espacio “hacia arriba, onda tras onda”. Su trabajo marcó el inicio del estudio de la física del sonido, que es la acústica (del griego akoustikos, relacionado con la audición). Considerar que las ondas sonoras son longitudinales es consecuencia de que se propagan en el aire el cual, como todos los fluidos, no tiene rigidez, no puede resistir el esfuerzo cortante y no puede conducir una onda transversal. Como una onda no transporta al medio, su velocidad puede ser extraordinariamente grande.

Cuando se produce una perturbación periódica en el aire, se originan ondas sonoras longitudinales. Por ejemplo, si se golpea un diapasón con un martillo, las ramas vibratorias emiten ondas longitudinales. El oído, que actúa como receptor de estas ondas periódicas, las interpreta como sonido. Sonido es una onda mecánica longitudinal que se propaga a través de un medio elástico.

Deben existir dos factores para que exista el sonido. Es necesaria una fuente de vibración mecánica y también un medio elástico a través del cual se propague la perturbación. La fuente puede ser un diapasón, una cuerda que vibre o una columna de aire vibrando en un tubo de órgano. Los sonidos se producen por una materia que vibra. La necesidad de la existencia de un medio elástico se puede demostrar colocando un timbre eléctrico dentro de un frasco conectado a una bomba de vacío.

Las unidades para la intensidad resultan de la relación de una unidad de potencia entre una unidad de área. En unidades del SI, la intensidad se expresa en W/m2, y ésa es la unidad que se emplea.

Fuente: http://www.monografias.com

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La acústica es una rama de la física interdisciplinaria que estudia el sonido, infrasonido y ultrasonido, es decir ondas mecánicas que se propagan a través de la materia (tanto sólida como líquida o gaseosa) (no se propagan en el vacío). A efectos prácticos, la acústica estudia la producción, transmisión, almacenamiento, percepción o reproducción del sonido.

Por convención internacional, la mayor parte de las orquestas se afinan a la frecuencia de 440Hz, que se llama La 440 (la nota LA sobre el DO central). Como la velocidad del sonido en el aire, a temperatura ambiente, es 343.9 m/s, ¿Cuál es la longitud de onda del La440?

Tipo de problema: movimiento ondulatorio, sonido.

DATOS:

ƒ = 440 Hz

ѵ = 343.9 m/s

λ = ?

DESARROLLO

Ecuación básica de ѵ para todas las ondas. Ѵ = ƒλ

λ = ѵ/ƒ = (343.9 m/s)/(440 Hz) = 0.782m

Comprobación:

Para 100 Hz, que es 4.4 veces menor que ƒ, λ = 3.4m; por consiguiente, 4.4 x (0.78m) = 3.4m. Es bueno recordar que las ondas sonoras van desde ≈20mm hasta ≈20m. Por lo tanto 0.78m está en el intervalo adecuado.

DEFINICIONES

Longitud de onda: Es la distancia comprendida entre dos crestas o dos valles.

Elongación: Es la distancia comprendida entre la posición de equilibrio de n punto en oscilación y la posición donde se encentra en un instante determinado.

Amplitud: (A) el la máxima elongación es decir, el desplazamiento desde n punto de equilibrio hasta la cresta o el valle.

Oscilación: Se lleva a cabo cando un punto en vibración ha tomado todos los valores positivos y negativos.

Clasificación de las ondas. Definición.

Transversales: La

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