ONDAS SONORASSonido y sus características principales

Onda sonora

Una onda sonora es una onda longitudinal que comprime o rarefacta a un medio elástico a través del cual viaja.

Se dice que viaja porque una partícula perturbada se mueve en forma longitudinal y no transversal.

El medio puede ser un sólido, un líquido o un gas.

Ondas sonoras

La atmósfera del Sol emite ondas sonoras 300 veces más graves que los tonos que pueda captar el oído humano.

Propagación del sonido

Velocidad de las ondas sonoras

La velocidad del sonido depende, como en el caso de las cuerdas, de las propiedades del medio. En el caso de un fluido como el agua o el aire

v = √ B/ρ

y para un sólido (varilla)

v = √Υ/ ρ○ B módulo de compresibilidad

○ Υ módulo de Young

Velocidad de propagación del sonido Actividad 5

Consulta cual es el valor de la velocidad del sonido a temperatura ambiente.

Encuentra una relación que te permita conocer la velocidad del sonido a cualquier temperatura.

La velocidad del sonido y la frecuencia que escuchamos

Existe una relación entre velocidad del sonido y la frecuencia que logramos escuchar.

Actividad 6, toma en cuenta la siguiente imagen

La velocidad del sonido y la frecuencia que escuchamos

Tomando en cuenta el tiempo que tarda en viajar una partícula de una cresta a otra y la distancia que existe entre dichos puntos, encuentra una ecuación matemática que relacione la velocidad del sonido y la frecuencia.

Intensidad y nivel de intensidad

La intensidad de una onda sonora se define como la rapidez a la cual fluye la energía (potencia) sonora a través de una unidad de área.

Intensidad y nivel de intensidad

El nivel de intensidad es una escala logarítmica la cual nos permite tener una mejor percepción de los niveles de intensidad de sonido.

I0 es la intensidad de referencia tomada del

umbral de audición humano Umbral de dolor I = 1 W/m2

Ondas esféricas

Cuando un objeto emite un sonido lo hace en todas direcciones por lo tanto se dice que se producen ondas sonoras esféricas concéntricas en la fuente de sonido.

Ondas esféricas

Para el caso de las ondas esféricas la intensidad esta en función del radio que existe entre el punto de observación y la fuente.

I = Pprom / 4πr2

Actividad 7

¿Qué sucede cuando una fuente que emite un sonido con cierta frecuencia se mueve a una velocidad vs ?

¿Qué pasa cuando el observador que escucha un sonido a cierta frecuencia se acerca o se aleja de la fuente con una velocidad vo ?

Actividad 7

Actividad 7

Recordemos que f= v/λDonde v es la velocidad del sonido, f es la frecuencia de la onda y λ es la longitud de la onda.

Describe los cambios que sufre la ecuación f= v/λ tomando en cuenta las velocidades relativas tanto de la fuente como del observador.

Efecto Doppler

Consiste en la variación de la longitud de onda (o frecuencia) de cualquier tipo de onda emitida o recibida por un objeto en movimiento.

El tono de un sonido emitido por una fuente que se aproxima al observador es más agudo que si la fuente se aleja

Efecto Doppler

Efecto Doppler

¿Para que se produzca el fenómeno de efecto doppler quien debe moverse?

¿En que se relaciona la cantidad de movimiento con la frecuencia o longitud de onda de una onda viajera?

Efecto doppler

Observador en movimiento

Fuente en movimiento

Ecuación general

adoro escuchar ese lamento solitario del silbato del tren cuando cambia la magnitud de la frecuencia de onda debido al efecto Doppler…