26/05/2020

Curso :1º Medio

Asignatura: Física

Docente : Claudio Castillo

Propiedades de las ondas sonoras (a y b )

Reflexión del sonido Cuando una onda sonora incide sobre una superficie, una parte de ellase devuelve al medio, cambiando su dirección. Este fenómeno es lareflexión, y en él se cumple que el ángulo de la onda incidente(respecto de la normal) es de igual medida que el de la onda reflejada.

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Una determinada superficie reflejara

mejor una onda mientras menos energía

sea absorbida por ella. Es importante

mencionar que en la reflexión del sonido

se cumple que el Angulo (respecto de la

normal), en el que incide cierto frente

de ondas sobre una superficie, es de

igual medida que el ángulo en donde se

refleja el frente de ondas.

El eco y la reverberaciónEl eco ocurre cuando la superficie en la que se refleja el sonido está losuficientemente lejos. Este fenómeno relacionado con la reflexión delsonido se produce cuando una onda sonora que es emitida se refleja yregresa a la fuente que la generó.

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La reverberación se produce cuando un frente de ondas sonoras serefleja en el techo, en el suelo y en las paredes de un recinto cerrado. Elefecto es más notorio si el recinto es de mayor tamaño, dado que lostiempos entre que se emite el sonido y se generan las múltiplesreflexiones, son mayores. Las ondas sonoras que experimentanreverberación sufren un proceso de “deformación”.

Absorción del sonido La absorción del sonido se produce cuando parte de la energía sonora que incide sobre una determinada superficie queda confinada en ella.

Una superficie absorberá mejor el sonido mientras más porosa sea, ya que las pequeñas cavidades e intersticios que posee “atrapan el sonido”.

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La resonanciaEs un fenómeno que sucede porque la mayoría de los cuerpos quevibran lo hacen siempre con una frecuencia característica,denominada frecuencia propia o frecuencia natural. En el fenómenode resonancia acústica, la vibración de uno de los cuerpos se transmitepor el aire como ondas de presión, y su energía hace que el otrocomience a vibrar, dado que su frecuencia natural coincide con lafrecuencia de la vibración original.

La resonancia no es un fenómeno que se produce solamente enacústica, también estructuras como puentes o edificios poseen unafrecuencia natural de vibración. Ejemplo otro ejemplo

Refracción del sonido Sabemos que la refracción de una onda corresponde a un cambio en suvelocidad cuando esta pasa de un medio a otro. Sin embargo, si lascaracterísticas de un determinado medio no son perfectamentehomogéneas, también al interior de él se puede producir la refracciónde una onda. Esto ocurre, por ejemplo, en el aire. Para explicar cómouna onda sonora experimenta refracción en ese medio, observa lassiguientes imágenes y lee la descripción asociada a cada una de ellas.

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Difracción del sonidoCuando una onda sonora atraviesa una pequeña abertura dejada poruna puerta o ventana entreabierta, dicha abertura se constituye en unnuevo foco emisor y, desde ahí, se propaga en múltiples direcciones.Este fenómeno es conocido como difracción, y ocurre muynotoriamente cuando los obstáculos y aberturas que encuentra unaonda en su camino son de magnitud o tamaño similar a la longitud dela onda.

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El efecto Doppler

Este fenómeno es perceptible solo cuando una fuente sonora semueve rápidamente respecto de un receptor y es conocido comoefecto Doppler, en honor al físico austriaco Christian Doppler (1803-1853).

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Se puede decir, entonces, que siempre que exista un

movimiento relativo entre una fuente sonora y un

observador (ya sea que se mueva la fuente, el observador

o ambos), se percibirá un cambio en la frecuencia de las

ondas sonoras y, por lo tanto, en su tono.

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Rapidez de propagación del sonidoLa velocidad del sonido es la rapidez con que se propagan las ondas desonido a través de los distintos medios de propagación, es decir, elagua, el aire o la tierra, lo cual depende también de la temperatura delmedio.

En sólidos y líquidos, la rapidez del sonido no experimenta variaciones significativas cuando la temperatura aumenta o disminuye. Sin embargo, en los gases la rapidez del sonido varía de manera considerable al cambiar la temperatura.

Se ha demostrado, experimentalmente, que la rapidez del sonido en elaire depende de la temperatura. Y se puede sintetizar en la Siguienteecuación:

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Para efectos prácticos, es usual considerar la rapidez del sonido atemperatura ambiente, aproximadamente 15 °C, en cuyo caso es iguala 340 m/s.

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Ejercitemos lo aprendido:

1.-

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ℱ � 200 ��

� � 355 m/s

T =

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�� 0,005s 1,775 m