Fundamentos de Ondas, Sonido y Luz: Conceptos Esenciales de Física
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Conceptos Fundamentales de las Ondas
Longitud de Onda (λ)
La longitud de la onda (λ) es la distancia que separa dos puntos en el mismo estado de vibración (m).
Periodo (T)
El Periodo (T) es el tiempo que tarda un punto vibrante en realizar una oscilación completa (s).
Frecuencia (f)
La Frecuencia (f) es el número de vibraciones completas realizadas por el punto vibrante en la unidad de tiempo (Hz).
El Sonido: Naturaleza y Propiedades
Naturaleza del Sonido
El sonido es una onda longitudinal que tiene su origen en las vibraciones de un cuerpo; es una onda mecánica, que necesita un medio de propagación.
Cualidades del Sonido
Intensidad
La Intensidad permite clasificar los sonidos en fuertes y débiles. Esta cualidad está relacionada con la energía que transmite la onda y depende de su amplitud (decibelios, dB).
Tono
El Tono permite diferenciar un sonido agudo de uno grave. Esta cualidad depende de la frecuencia. A los sonidos agudos les corresponden ondas de elevada frecuencia y a los sonidos graves ondas de baja frecuencia.
Timbre
El Timbre permite distinguir dos sonidos del mismo tono y de la misma intensidad producidos por dos cuerpos distintos.
Velocidad del Sonido
La velocidad del sonido es constante para cada medio material homogéneo. La velocidad de propagación en el aire es de 340 m/s.
Fenómenos Sonoros
El Eco
El eco es un fenómeno que permite escuchar un sonido por segunda vez.
La Reverberación
La reverberación es un fenómeno sonoro derivado de la reflexión que se produce cuando la onda reflejada se superpone parcialmente a la onda incidente, provocando una prolongación del sonido e impidiendo una audición nítida.
La Luz: Naturaleza y Fenómenos Ópticos
Naturaleza de la Luz
La luz es una onda transversal electromagnética que no necesita un medio material para propagarse. Se propaga en el vacío y en el aire con una velocidad constante de 300 000 km/s.
Fenómenos de la Luz
La Reflexión de la Luz
La reflexión de la luz es un fenómeno ondulatorio que sucede cuando las ondas chocan contra un obstáculo que no las absorbe, por lo que retroceden cambiando de dirección y sentido, pero no de velocidad.
Ángulo de Incidencia
El Ángulo de incidencia: Cuando el rayo de luz llega a la superficie forma un ángulo i con la normal.
Ángulo de Reflexión
El Ángulo de reflexión: El rayo se refleja en la superficie formando otro ángulo r con la normal.
La Refracción de la Luz
La refracción de la luz es el cambio de dirección que experimenta un rayo de luz cuando atraviesa oblicuamente la superficie de separación de dos medios transparentes de distinta naturaleza.