Conceptos Esenciales de Física: Ondas, Luz, Sonido y Percepción

¿Qué es una Onda?

Una onda es una forma de propagación de energía de un punto a otro del espacio, que no va acompañada de un desplazamiento de materia.

Frecuencia y Longitud de Onda

• Frecuencia: Número de oscilaciones de la partícula por segundo. Su unidad en el SI es el hercio (Hz).
• Longitud de Onda: Distancia que existe entre dos crestas.

Objetos Transparentes, Translúcidos y Opacos

• Transparentes: Dejan pasar la luz y permiten ver los objetos a su través con nitidez.
• Translúcidos: Dejan pasar parte de la luz que reciben, pero no permiten ver con total claridad.
• Opacos: Son los objetos que no dejan pasar la luz.

Velocidad de la Luz

La velocidad de la luz depende del medio en el que se propague. En el vacío y en el aire, la velocidad de la luz es similar y alcanza aproximadamente 300.000 km/s.

Eclipses: Tipos y Fenómenos Astronómicos

Un eclipse se produce cuando un astro se oculta parcial o totalmente, porque se interpone otro que impide su visión.

Tipos de Eclipses por Ocultación:

• Parciales: Si solo se oculta una parte del astro.
• Totales: Si queda oculto todo el astro.
• Anulares: Se ve un anillo del astro ocultado.

Principales Tipos de Eclipses:

• Eclipse de Sol: La Luna se interpone entre el Sol y la Tierra.
• Eclipse de Luna: La Tierra se interpone entre el Sol y la Luna.

Espejos y Reflexión de la Luz

La reflexión de la luz es el cambio de dirección que experimenta un rayo luminoso al chocar contra la superficie de un cuerpo.

Clasificación de Espejos:

• Espejos Planos
• Espejos Curvos:
  • Espejos Cóncavos
  • Espejos Convexos

Lentes y Refracción de la Luz

La refracción de la luz es el cambio de dirección que experimenta un rayo luminoso al pasar de un medio a otro en el que su velocidad es distinta.

Tipos de Lentes:

• Lentes Convergentes: Concentran la luz.
• Lentes Divergentes: Dispersan la luz.

Partes del Ojo Humano y su Función

• Córnea: La luz entra en el ojo por la córnea.
• Pupila: Ajusta la cantidad de luz ambiental.
• Iris: Controla la luz que llega a la retina.
• Cristalino: Actúa como una lente convergente.
• Retina: Forma una imagen invertida de los objetos sobre la capa interior de la retina. Contiene células fotosensibles (conos y bastones) que transforman la luz recibida en impulsos nerviosos.
• Nervio Óptico: Transmite los impulsos nerviosos visuales al cerebro.

¿Qué es el Sonido?

El sonido es una onda que necesita un medio para transportarse.

Velocidad del Sonido en el Aire

La velocidad del sonido en el aire es de aproximadamente 340 m/s.

Cualidades del Sonido: Tono, Timbre e Intensidad

• Timbre: Es la cualidad que nos permite distinguir sonidos de igual intensidad y tono producidos por dos fuentes sonoras diferentes.
• Tono: Determina la frecuencia del sonido. Según el tono, los sonidos pueden ser graves o agudos.
• Intensidad (Decibelios): Es la cantidad de energía que llega a nuestros oídos por unidad de tiempo.

Eco y Reverberación

• Eco: Es un fenómeno acústico producido cuando una onda se refleja y regresa hacia su emisor.
• Reverberación: Es un fenómeno producido por la reflexión que consiste en una ligera permanencia del sonido una vez que la fuente original ha dejado de emitirlo.

Partes del Oído Humano y su Función

• Tímpano: Es una membrana muy fina que recibe la onda sonora y vibra.
• Huesecillos: (Martillo, Yunque y Estribo) Transmiten las vibraciones del tímpano al oído interno.
• Nervios Auditivos: Llevan la información sonora al cerebro.

Ultrasonidos y Sónar

• Sónar: Permite detectar desde la superficie del mar objetos sumergidos a grandes profundidades mediante ondas sonoras.
• Ultrasonido: Es una onda acústica o sonora cuya frecuencia está por encima del espectro audible del oído humano.