Principios de la Física de Ondas y Propagación del Sonido
Principio de Huygens
Principio de Huygens: Todo punto de un frente de ondas es a su vez centro emisor de ondas elementales, cuya envolvente es el nuevo frente de onda.
Fenómenos Ondulatorios
Reflexión
- 1ª Ley de Snell: Los ángulos de incidencia y reflexión son iguales.
- 2ª Ley de Snell: Los rayos incidente y reflejado se encuentran en el mismo plano.
Refracción
Se cumple la Ley de Snell para la refracción, que dice que la relación entre el seno del ángulo de incidencia y el de refracción es igual al cociente entre las velocidades de propagación en dichos medios: sen θ₁ / sen θ₂ = v₁ / v₂.
Difracción
Fenómeno que permite que una onda rodee un obstáculo.
Polarización
Se produce cuando una onda transversal está contenida en un solo plano de vibración-propagación.
Interferencias
La onda resultante de la interferencia de otras dos ondas coherentes (de igual amplitud y frecuencia) viene dada por: y(x,t) = A₁ · cos(2
Cualidades del Sonido
- Sonoridad: Distingue los sonidos fuertes (alta energía o intensidad) de los débiles (baja energía). Depende de la amplitud de la onda.
- Tono: Distingue los sonidos agudos (alta frecuencia) de los graves. Depende de la frecuencia de la onda.
- Timbre: Distingue los sonidos puros (ondas prácticamente sinusoidales) de otros sonidos (ondas muy mezcladas con sonidos armónicos). Depende de la forma de la onda.
Resonancia
La resonancia es el fenómeno que se produce cuando una onda y su onda reflejada entran en interferencia constructiva.
Efecto Doppler
Es el efecto sonoro que hace que el sonido que percibe un observador, para el que disminuye la distancia a la fuente emisora, sea más agudo que el emitido y más grave en el caso de alejamiento.
Tipos de Ondas
Se clasifican atendiendo a:
- El tipo de energía que transmiten:
- Ondas mecánicas: Necesitan un medio material.
- Ondas electromagnéticas: No necesitan medio material.
- La relación entre dirección de propagación y de vibración:
- Ondas longitudinales o de presión: Ambas direcciones coinciden.
- Ondas transversales: Son perpendiculares.
- El número de dimensiones de la onda: Ondas unidimensionales, bidimensionales y tridimensionales.