ondas y movimientos ondulatorios

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L L A A E E N N E E R R G G Í Í A A D D E E L L A A S S O O N N D D A A S S

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trabajo de fisica de las ondas y el movimiento

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Page 1: ondas y movimientos ondulatorios

LL AA E E NNEE RR GG ÍÍ A A DDE E LL AA SS OONNDDAA SS

Page 2: ondas y movimientos ondulatorios

Vivimos e n un mund o d e ond a sVivimos e n un mund o d e ond a s

y nos s on impr e s c ind ib le sy nos s on impr e s c ind ib le s

A lg unos e j e mplos e nt r e ot r os s on:

Ond a s s onor a s . S in e lla s no pod r ía mos c omunic a r nos ve r b a lme nt e .

Ond a s luminos a s . Gr a c ia s a e s t a s s omos c a pa c e s d e ve r la luz d e l s ol y la s e s t r e lla s .

Page 3: ondas y movimientos ondulatorios

¿ Q ué e s una ond a ?¿ Q ué e s una ond a ?

Es la pos ic ión que a d opt a e n c a d a ins t a nt e la pe r t ur b a c ión que s e a pr od uc id o e n un me d io e lá s t ic o

Tr a ns f ie r e n e ne r g ía e

impuls o pe r o s in t r a ns por t a r

ma t e r ia .

Page 4: ondas y movimientos ondulatorios

Movimie nt o ond ula t or ioMovimie nt o ond ula t or io

En c ua lquie r punt o d e la t r a ye c t or ia d e En c ua lquie r punt o d e la t r a ye c t or ia d e

pr opa ga c ión s e pr od uc e un pr opa ga c ión s e pr od uc e un

d e s pla z a mie nt o pe r iód ic o, u os c ila c ión, d e s pla z a mie nt o pe r iód ic o, u os c ila c ión,

a lr e d e d or d e una pos ic ión d e e quilib r io. a lr e d e d or d e una pos ic ión d e e quilib r io.

Pr oc e s o por  e l que  s e pr opa ga e ne r g ía d e Pr oc e s o por  e l que  s e pr opa ga e ne r g ía d e

un luga r a ot r o.un luga r a ot r o.

Page 5: ondas y movimientos ondulatorios

A s í f unc iona e l movimie nt o A s í f unc iona e l movimie nt o

ond ula t or ioond ula t or io

Page 6: ondas y movimientos ondulatorios

Cla s if ic a c ión d e la s ond a sCla s if ic a c ión d e la s ond a s

S e gún e l me d io e lá s t ic o d e pr opa ga c ión: S e gún e l me d io e lá s t ic o d e pr opa ga c ión:

- ONDAS MECÁNICAS: S on a que lla s ond a s que s e pr opa g a n a t r a vé s d e me d ios d e f or ma b le s o e lá s t ic os y s e or ig ina n por e l d e s pla z a mie nt o d e a lg una pa r e d d e un me d io e lá s t ic o d e s u pos ic ión nor ma l, c a us a nd o os c ila c ione s a lr e d e d or d e una pos ic ión d e e quilib r io.

Page 7: ondas y movimientos ondulatorios
Page 8: ondas y movimientos ondulatorios

ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS:ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS:

La s ond a s e le c t r oma gné t ic a s s e pr opa ga n La s ond a s e le c t r oma gné t ic a s s e pr opa ga n

por e l e s pa c io s in ne c e s id a d d e un me d io, por e l e s pa c io s in ne c e s id a d d e un me d io,

pud ie nd o por t a nt o pr opa ga r s e e n e l va c íopud ie nd o por t a nt o pr opa ga r s e e n e l va c ío.

Page 9: ondas y movimientos ondulatorios

A plic a c ione s d e la s ond a s A plic a c ione s d e la s ond a s

e le c t r oma gné t ic a se le c t r oma gné t ic a s

E n la t ie r r a E n e l E n la t ie r r a E n e l e s pa c ioe s pa c io

Page 10: ondas y movimientos ondulatorios

S e gún la s d ir e c c ione s d e vib r a c ión y d e S e gún la s d ir e c c ione s d e vib r a c ión y d e

pr opa ga c ión:pr opa ga c ión:

ONDAS LONGITUDINALES:ONDAS LONGITUDINALES:

E l movimie nt o d e la s pa r t íc ula s queEl movimie nt o d e la s pa r t íc ula s que

t r a ns por t a n la ond a e s pa r a le lo a la t r a ns por t a n la ond a e s pa r a le lo a la

d ir e c c ión d e pr opa ga c ión d e la ond a . d ir e c c ión d e pr opa ga c ión d e la ond a .

Page 11: ondas y movimientos ondulatorios

ONDAS TRANSVERSALES:ONDAS TRANSVERSALES: la s vib r a c ione s d e la s pa r t íc ula s e n t or no a la s vib r a c ione s d e la s pa r t íc ula s e n t or no a

s u punt o d e e quilib r io s e pr od uc e n e n s u punt o d e e quilib r io s e pr od uc e n e n

d ir e c c iónd ir e c c ión

pe r pe nd ic ula r a la d e la pr opa ga c ión d e la s pe r pe nd ic ula r a la d e la pr opa ga c ión d e la s

ond a s .ond a s .

Page 12: ondas y movimientos ondulatorios

A plic a c ione s d e la s ond a s t r a ns ve r s a le sA plic a c ione s d e la s ond a s t r a ns ve r s a le s

Page 13: ondas y movimientos ondulatorios

Ca r a c t e r ís t ic a s d e la s ond a sCa r a c t e r ís t ic a s d e la s ond a s

T od a s la s ond a s t ie ne n una s c a r a c t e r ís t ic a s g e ne r a le s :

- A mplit ud - A mplit ud -

Long it udLong it ud

- Pe r íod o - - Pe r íod o -

F r e c ue nc iaF r e c ue nc ia

- I nt e ns id a d - I nt e ns id a d

- Ve loc id a d d e pr opa g a c ión- Ve loc id a d d e pr opa g a c ión Pe r o a s u ve z e s t á n f or ma d a s por ot r a s Pe r o a s u ve z e s t á n f or ma d a s por ot r a s

c a r a c t e r ís t ic a s : puls o, t r e n d e ond a s , f r e nt e d e ond a s c a r a c t e r ís t ic a s : puls o, t r e n d e ond a s , f r e nt e d e ond a s

….….

Page 14: ondas y movimientos ondulatorios

¿ Q ué e s un puls o?¿ Q ué e s un puls o?

Un puls o e s una s ola ond a . La s pa r t íc ula s Un puls o e s una s ola ond a . La s pa r t íc ula s

os c ila n una s ola ve z a l pa s o d e l puls o, os c ila n una s ola ve z a l pa s o d e l puls o,

t r a ns mit e n la e ne r g ía y s e que d a n c omo t r a ns mit e n la e ne r g ía y s e que d a n c omo

e s t a b a n inic ia lme nt e .e s t a b a n inic ia lme nt e .

E l s onid o d e un d is pa r o e s un puls o d e ond a E l s onid o d e un d is pa r o e s un puls o d e ond a

s onor a s onor a

Page 15: ondas y movimientos ondulatorios

¿ Y un t r e n d e ond a s ?¿ Y un t r e n d e ond a s ?

Un t r e n d e ond a s e s la r e pe t ic ión s e guid a Un t r e n d e ond a s e s la r e pe t ic ión s e guid a

d e un puls o.d e un puls o.

En e l c a s o d e la s ond a s t r a ns ve r s a le s En e l c a s o d e la s ond a s t r a ns ve r s a le s

mue s t r a n una s uc e s ión d e c r e t a s y va lle s mue s t r a n una s uc e s ión d e c r e t a s y va lle s

que s e r e pit e n d e e s t a ma ne r a :que s e r e pit e n d e e s t a ma ne r a :

Page 16: ondas y movimientos ondulatorios

F r e nt e d e ond a sF r e nt e d e ond a sEl f r e nt e d e ond a s a pa r e c e e n la s ond a s E l f r e nt e d e ond a s a pa r e c e e n la s ond a s

t r a ns ve r s a le s y long it ud ina le s .t r a ns ve r s a le s y long it ud ina le s .

Un f r e nt e d e ond a e s la líne a o la Un f r e nt e d e ond a e s la líne a o la

s upe r f ic ie f or ma d a por los punt os que s upe r f ic ie f or ma d a por los punt os que

h a n s id o a lc a nz a d os por la pe r t ur b a c ión h a n s id o a lc a nz a d os por la pe r t ur b a c ión

e n un mis mo ins t a nt e .e n un mis mo ins t a nt e .

Page 17: ondas y movimientos ondulatorios

S imilit ud d e una ond aS imilit ud d e una ond a

Page 18: ondas y movimientos ondulatorios

A mplit udA mplit ud

La a mplit ud e s la s e pa r a c ión má x ima que La a mplit ud e s la s e pa r a c ión má x ima que

a lc a nz a , d e s d e la pos ic ión d e e quilib r io, a lc a nz a , d e s d e la pos ic ión d e e quilib r io,

c a d a uno d e los punt os que os c ila n.c a d a uno d e los punt os que os c ila n.

S e r e pr e s e nt a c on la le t r a A , y s e e x pr e s a S e r e pr e s e nt a c on la le t r a A , y s e e x pr e s a

e n me t r os (m).e n me t r os (m).

Page 19: ondas y movimientos ondulatorios

Long it ud d e ond aLong it ud d e ond a

La long it ud d e ond a e s la d is t a nc ia que s e La long it ud d e ond a e s la d is t a nc ia que s e

pa r a d os punt os c ons e c ut ivos d e d ic h a pa r a d os punt os c ons e c ut ivos d e d ic h a

ond a que vib r a n d e id é nt ic a ma ne r a .ond a que vib r a n d e id é nt ic a ma ne r a .

S e r e pr e s e nt a c on la le t r a , y s e e x pr e s a λS e r e pr e s e nt a c on la le t r a , y s e e x pr e s a λ

e n me t r os (m).e n me t r os (m).

Page 20: ondas y movimientos ondulatorios

Pe r íod oPe r íod o

El pe r íod o e s e l t ie mpo que t a r d a unaEl pe r íod o e s e l t ie mpo que t a r d a una

pe r t ur b a c ión , una ond a , e t c . , e n r e c or r e r pe r t ur b a c ión , una ond a , e t c . , e n r e c or r e r unauna

long it ud d e ond a y c oinc id e c on e l t ie mpo long it ud d e ond a y c oinc id e c on e l t ie mpo queque

t a r d a un punt o e n r e a liz a r una vib r a c iónt a r d a un punt o e n r e a liz a r una vib r a c ión

c omple t a .c omple t a .

S e r e pr e s e nt a c on la le t r a T, y s e e x pr e s a S e r e pr e s e nt a c on la le t r a T, y s e e x pr e s a e ne n

s e gund os (s ).s e gund os (s ).

Page 21: ondas y movimientos ondulatorios

F r e c ue nc iaF r e c ue nc ia

La f r e c ue nc ia e s e l núme r o d e vib r a c ione s La f r e c ue nc ia e s e l núme r o d e vib r a c ione s

queque

r e a liz a un punt o e n la unid a d d e t ie mpo.r e a liz a un punt o e n la unid a d d e t ie mpo.

S e r e pr e s e nt a c on la le t r a f , y s e e x pr e s a S e r e pr e s e nt a c on la le t r a f , y s e e x pr e s a

e ne n

h e r c ios (Hz ), a unque r e a lme nt e s e mid e e nh e r c ios (Hz ), a unque r e a lme nt e s e mid e e n

s e gund os (s ).s e gund os (s ).

Page 22: ondas y movimientos ondulatorios

Ve loc id a d d e pr opa ga c iónVe loc id a d d e pr opa ga c ión

La ve loc id a d d e pr opa ga c ión e s la d is t a nc ia La ve loc id a d d e pr opa ga c ión e s la d is t a nc ia

queque

la ond a a va nz a e n c a d a unid a d d e t ie mpo.la ond a a va nz a e n c a d a unid a d d e t ie mpo.

S e r e pr e s e nt a c on la le t r a v, y e x pr e s a e n S e r e pr e s e nt a c on la le t r a v, y e x pr e s a e n

me t r ome t r o

por s e gund os (m/s ).por s e gund os (m/s ).

La s ond a s s e pr opa ga n c on ve loc id a d La s ond a s s e pr opa ga n c on ve loc id a d

c ons t a nt ec ons t a nt e

c ua nd o e l me d io pos e e id é nt ic a s c ua nd o e l me d io pos e e id é nt ic a s

pr opie d a d e s e npr opie d a d e s e n

t od a s la s d ir e c c ione s .t od a s la s d ir e c c ione s .

Page 23: ondas y movimientos ondulatorios

La f ór mula d e la ve loc id a d d e pr opa ga c ión La f ór mula d e la ve loc id a d d e pr opa ga c ión e s :e s :

PROB LE M A PA RA RE S OLVE R :PROB LE M A PA RA RE S OLVE R :Un movimie nt o ond ula t or io s e pr opa g a c on unaUn movimie nt o ond ula t or io s e pr opa g a c on unave loc id a d d e 0 ,2 m/s . S a b ie nd o que c a d a 0 ,4 m losve loc id a d d e 0 ,2 m/s . S a b ie nd o que c a d a 0 ,4 m lospunt os a lc a nz a d os por la s ond a s s e e nc ue nt r a n e n e lpunt os a lc a nz a d os por la s ond a s s e e nc ue nt r a n e n e lmis mo e s t a d o d e vib r a c ión, c a lc ula e l pe r íod o y lamis mo e s t a d o d e vib r a c ión, c a lc ula e l pe r íod o y laf r e c ue nc ia d e l movimie nt o.f r e c ue nc ia d e l movimie nt o.

f = 1 / T λλ v= __v= __ TT

Page 24: ondas y movimientos ondulatorios

I nt e ns id a d d e una ond aI nt e ns id a d d e una ond a

La int e ns id a d d e un movimie nt o ond ula t or io La int e ns id a d d e un movimie nt o ond ula t or io

e se s

la c a pa c id a d d e e ne r g ía que f luye por e l la c a pa c id a d d e e ne r g ía que f luye por e l

me d io ame d io a

t r a vé s d e la unid a d d e s upe r f ic ie t r a vé s d e la unid a d d e s upe r f ic ie

pe r pe nd ic ula rpe r pe nd ic ula r

a la d ir e c c ión d e pr opa ga c ión e n la unid a d a la d ir e c c ión d e pr opa ga c ión e n la unid a d

d ed e

t ie mpo.t ie mpo.

S e r e pr e s e nt a c on la le t r a I , y s e e x pr e s a S e r e pr e s e nt a c on la le t r a I , y s e e x pr e s a

e n e n

w /mw /m2 .2 .

Page 25: ondas y movimientos ondulatorios

La f ór mula d e la int e ns id a d e s :La f ór mula d e la int e ns id a d e s :

PP

I = ____I = ____

SS

Page 26: ondas y movimientos ondulatorios

Re a liz a d o por :Re a liz a d o por :

M a r ía B e lé n M a r ía B e lé n

Góme zGóme z

Ra f a e l Gua d ixRa f a e l Gua d ix

I nd ir a le ónI nd ir a le ón

Ca t a r inaCa t a r ina