Movimiento Ondulatorio

Movimiento Ondulatorio.

• Interacción de dos cuerpos:

– Causa efecto (perturbado)

Los átomos de B:• choques elásticos entre átomos (oscilación)• La perturbación se mueve (energía mecánica y

cantidad de movimiento)• no se mueve la masa del cuerpo B

Cuerpo A Cuerpo B

La perturbación de los átomos del cuerpo se mueve (oscilan) en un medio

• La perturbación de los átomos del cuerpo se le conoce con el nombre de “movimiento ondulatorio”

• Perturbación que se propaga de conoce como una “onda”

• Para el movimiento de la onda:• Medio material• Energía• No se mueve la masa

Onda:

• Se defineOnda es una perturbación que se propaga, que transporta energía y cantidad de movimiento, pero no transporta masa.

Ejemplos del movimiento de las ondas:

• Cuerpo lanzado tensión de una cuerda sobre el agua

Características principales de las ondas

• Onda es una excitación que se propaga a través del espacio (medio) como una función del tiempo

• No transporta la materia sino solo la energía

Clasificación de Ondas:

1. Ondas mecánicas (cuerdas, barras, sonido, fluidos)

2. Ondas electromagnéticas (radio y TV, micro-ondas, rayos X etc)

1. Ondas mecánicas:

• Necesitan de un medio• Estos a su vez necesitan una energía.

Tipos de vibraciones mecánicas:• Ondas sonoras• Ondas del agua• Ondas sísmicas.

Ejemplo de ondas mecánicas

2. Ondas electromagnéticas

• Se propagan en el vació• Posee energía ( E = hf)• Electromagnéticas:

–Ondas eléctrico–Ondas magnético

Clases de ondas electromagnéticas

1. Ondas de radiación solar2. Ondas Tv y radio3. Ondas de infrarroja4. Ondas de ultravioleta5. Ondas de rayos X6. ondas nucleares (alfa, beta y gamma)7. Ondas de ultrasonido.

Ondas mecánicas que viajan

Medios:1. Solidos 2. Agua3. Gas o aire.Aplicaciones:a) Radares de la policía (patrulleros)b) Dispositivos que abren la puesta

Equipos sonográficos

• Se usa ondas de ultrasónicas que permiten tener imagen del feto en el útero de la madre

Arquitectos:• que usan ondas para diseñar espacio con el

mejor acústica para el concierto• Hospitales diseñan ambientes para ubicación

de los equipos que funcionen con ondas electromagnéticas.

Tipos de ondas:

1. Ondas transversales 2. ondas longitudinales

Elementos de una onda

Pulso de onda

Frentes de onda y rayos

Ondas planas: los frentes de Ondas Son planos paralelos entre si

Ondas esféricas: los frentesDe ondas son círculos (2D)O esferas concéntricas

Lejos de la fuente unaonda esférica se puedeAproximar a una ondaplana

Velocidad de una onda en una cuerda

𝑣=√𝑇𝜇

Descripción matemática de la onda

Ecuación de la onda

Solución de la ec. Diferencial seria: definido, modelo matemático

Sonido

Definiciones

v=fλ

Problema

Transferencia de energía

Potencia instantánea

Potencia media

Energía transmitida

Relación entre desplazamiento y presión

Energía de ondas sonoras

Niveles de intensidad del sonido

• Para el oído humano el umbral de audición:Frecuencia: 20 a 20000 HzIntensidad del sonido: 10-12 W/m2, (minimo)I = 1 W/m2. (dolor)

No se puede usar a las intensidades no lineal crecienteEl oído humano lo transforma en forma descendiente.

Niveles de intensidad sonora

• Se define a nivel de escala logarítmica. El nivel de intensidad B se mide en decibelios (dB) y se define:

Umbral de audición

Estetoscopio

• es un aparato acústico usado en medicina• oír los sonidos internos del cuerpo.• se usa en la auscultación de los

ruidos: cardíacos, respiratorios y ruidos intestinales

• Flujos sanguíneos en las arterias

Infrasonidos.

• Frecuencia f = 0 a 20 Hz• Equipos construidos (20 a 30 Hz)

Ultrasonidos.

• f = 20000 Hz a mas

Aplicaciones física nuclear

• Tomografía computarizada