*EL SONIDO*
Fisica 3
miércoles, 13 de junio de 2012
Conclusioness..!!! ^^
CONCLUCIONES
El sonido es muy importante en la vida de una persona. En ningún momento se deja de estar en contacto con este tipo de estímulos, inclusive cuando se está durmiendo, el oído sigue atento a cualquier cambio que se produzca en el entorno. Sin el sonido no existirían ni la música ni los medios audiovisuales.
Lamentablemente, al audio, no se le da el lugar que se merece.
El sonido es muy importante en nuestra vida cotidiana ya que en esta epoca nosotros los jovenes no aprendemos a escuchar solo a oir y tenemos que aprender a poner mas atencion de lo que pasa alrededor de nosotros ya que es muy importante distinguir cualquier tipo de sonido por una emergencia, diversion, entre muchas cosas mas.
Noticias..!! ^^
Parrot Zik, auriculares muy humanos
Rosa Jiménez Cano, Madrid 24 MAY 2012 - 21:24
Ya no basta con hacer una copia de la competencia, con dar el mejor
sonido o conseguir un aceptable aislamiento del ruido exterior. Los
auriculares se han convertido en uno de los complementos más valorados.
Parrot, firma francesa conocida sobre todos por los manos libres para
coches, se ha lanzado a este segmento con los auriculares Zik,
voluminosos, sí, pero con un cuidado diseño del estudio Starck.
Este modelo, que según la propia firma quiere convertirse en icónico
suma su propio sistema de cancelación de ruido, tanto al reproducir
música, como al usarse para hablar por teléfono. Se conectan al móvil a
través de Bluetooth sin ninguna complicación. Parrot los acompaña con
una aplicación tanto para iPhone como para Android que optimiza el uso
de los auriculares. Lo hace de una manera muy peculiar a la que la firma
se refiere como “humana”. Los sensores incluidos en el aparato detecta
si los cascos están posados sobre los hombros o en la oreja. Así,
comienzan a sonar o no, según sea el caso.
Lo mismo sucede para pasar de una canción a otra. Basta con acariciar
la parte exterior, con tacto que simula piel. A diferencia de la
mayoría de los fabricantes de éxito, Parrot se ha distanciado en la
inclusión del logo, que está labrado en la parte superior de la diadema.
Zik, que llegará a las
tiendas antes del verano, ofrece 24 horas de autonomía como máximo, que
se quedan en seis en caso de usar todas las opciones y el volumen al
máximo. Si solo se usa la cancelación de ruido exterior, el fabricante
promete 18 horas de uso. En todo caso, si se acaba la batería se puede
seguir escuchando con solo conectar el clásico cable de los auriculares.
La recarga se hace a través del cable Micro USB, una clavija que va
camino de convertirse en universal, la misma que sirve para cargar los
móviles Android y Windows Phone.
Función: Auriculares
Fabricante: Parrot
Precio: 349 euros
Lo mejor: tacto, diseño y facilidad de uso
Lo peor: alto precio
Música gracias a la luz solar
Barcelona,
6 OCT 2010 - 10:32
Se llama Eclipse, pero a pesar del nombre se trata de un reproductor media player
que se carga con la luz solar. El prototipo está siendo desarrollado
por Sony y lo firman los diseñadores Hoang M Nguyen y Nguyen Anh.
Durante el día debe estar expuesto a la luz
para que las células voltaicas colocadas en la parte trasera del
aparato puedan captar la energía necesaria y cargar las baterías para
usarlo en ausencia de luz. Eclipse podría, por ejemplo, estar adherido a
una ventana, así lo presenta Sony.
Eclipse tendría conexión wifi y Bluetooth y reproductor MP3. Podrá
sintonizar radios y podcasts. No hay datos sobre las previsiones de
lanzamiento y su precio.
La preocupación de los fabricantes para ofrecer aparatos sostenibles
que supongan ahorro de energía hace que la carga con luz solar no sea
una novedad. Landport, un fabricante de altavoces, por ejemplo, ya
presentó un modelo con los mismos recursos de captación de energía
Ejercicios..!! :)
EJERCICIOS RESUELTOS SOBRE EL SONIDO
1.
En época de lluvia, es muy común que de momento se observa una luz
brillante y posteriormente el trueno. ¿A qué distancia se produce un
rayo? Si al observar el relámpago de luz, cuatro segundos después se
escucha el trueno.
Incógnita: (d) distancia a la que se produce un rayo.
Datos: tiempo = 4 segundos; velocidad del sonido del aire: 340 m/s
Solución:
2.
Considerando el problema anterior, si la distancia a la que se produjo
un rayo fue de 1360 m, ¿en qué tiempo se escucharía el trueno? Si el
sonido ahora viaja por agua.
Incógnita: tiempo de propagación del sonido (t)
Datos: (d) 1360 m, velocidad del sonido en el agua: 1500 m/s
Solución:
a) primero hay que realizar el despeje del tiempo de la expresión
( el tiempo que esta dividiendo pasa al otro término multiplicando y se tiene tv = d como paso intermedio, por lo que finalmente la v pasa dividiendo).
|
b) como segundo paso se sustituyen los valores en la expresión matemática
t = 0.90 s
(el tiempo fue menor)
|
3.
Una tubería de acero es golpeada a una distancia de 3.2 Km. Y el sonido
tarda en llegar al punto donde se escucha en 0.53 segundos ¿a qué
velocidad viaja el sonido?
Incógnita: velocidad del sonido en el acero
Datos: d = 3.2 Km. ; t = 0.53 segundos
Solución:
a) Primero se convierten los kilómetros a metros ( 1 Km. = 1000 m)
3.2 Km. = 3200 m
b) Se utiliza la expresión matemática v = d/t y se sustituyen los valores
(la velocidad del sonido en el acero es aproximadamente de 6000 m/s )
4.
El sonido de una cuerda indica un tono de DO si la frecuencia de éste
es de 261 Hertz. Y se transmite en el aire ¿cuál será la longitud de
onda?
Incógnita: longitud de onda
Datos: frecuencia 261 Hz. ; velocidad del sonido en el aire 340 m/s
Solución:
5. Un péndulo realiza 10 oscilaciones en un tiempo de 24 segundos, ¿cuál será su periodo y su frecuencia?
Incógnita: periodo (T); frecuencia (f)
Datos: oscilaciones en 24
Solución:
a) Como primer paso hay que encontrar el periodo, esto se hace
dividiendo el tiempo entre el número de oscilaciones, para encontrar el
tiempo de una oscilación.
b) Conociendo el periodo se sustituye en la expresión de la frecuencia.
Un poco mas sobre el sonido..!!!
Onda longitudinal
Una onda longitudinal es una onda
en la que el movimiento de oscilación de las partículas del medio es
paralelo a la dirección de propagación de la onda. Las ondas
longitudinales reciben también el nombre de ondas de presión u ondas de
compresión. Algunos ejemplos de ondas longitudinales son el sonido y las ondas sísmicas de tipo P generadas en un terremoto.
Onda Tranversal
Una onda transversal es una onda en movimiento que se caracteriza porque sus oscilaciones ocurren perpendiculares a la dirección de propagación.
Si una onda transversal se mueve en el plano x-positivo, sus
oscilaciones van en dirección arriba y abajo que están en el plano y-z.
Ejemplos de ondas transversales: las olas en el agua, las ondulaciones que se propagan por una cuerda, la luz…
EL SONIDO
El sonido, en física, es cualquier fenómeno que involucre la propagación en forma de ondas elásticas
(sean audibles o no), generalmente a través de un fluido (u otro medio
elástico) que esté generando el movimiento vibratorio de un cuerpo.
CARACTERISTICAS DEL SONIDO
Intensidad (Depende de la amplitud):
Distingue un sonido fuerte de uno débil. La distancia a la que se puede oír un sonido depende de su intensidad, que es el flujo medio de energía por unidad de área perpendicular a la dirección de propagación. En el caso de ondas esféricas que se propagan desde una fuente puntual, la intensidad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, suponiendo que no se produzca ninguna pérdida de energía debido a la viscosidad, la conducción térmica u otros efectos de absorción. Por ejemplo, en un medio perfectamente homogéneo, un sonido será nueve veces más intenso a una distancia de 100 metros que a una distancia de 300 metros. En la propagación real del sonido en la atmósfera, los cambios de propiedades físicas del aire como la temperatura, presión o humedad producen la amortiguación y dispersión de las ondas sonoras, por lo que generalmente la ley del inverso del cuadrado no se puede aplicar a las medidas directas de la intensidad del sonido.
Distingue un sonido fuerte de uno débil. La distancia a la que se puede oír un sonido depende de su intensidad, que es el flujo medio de energía por unidad de área perpendicular a la dirección de propagación. En el caso de ondas esféricas que se propagan desde una fuente puntual, la intensidad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, suponiendo que no se produzca ninguna pérdida de energía debido a la viscosidad, la conducción térmica u otros efectos de absorción. Por ejemplo, en un medio perfectamente homogéneo, un sonido será nueve veces más intenso a una distancia de 100 metros que a una distancia de 300 metros. En la propagación real del sonido en la atmósfera, los cambios de propiedades físicas del aire como la temperatura, presión o humedad producen la amortiguación y dispersión de las ondas sonoras, por lo que generalmente la ley del inverso del cuadrado no se puede aplicar a las medidas directas de la intensidad del sonido.
Tono (Depende de la frecuencia):
Distingue a un sonido agudo (tono alto) de un sonido grave (tono bajo).
Distingue a un sonido agudo (tono alto) de un sonido grave (tono bajo).
Cada sonido se caracteriza por su velocidad específica de
vibración, que impresiona de manera peculiar al sentido auditivo. Esta
propiedad recibe el nombre de tono.
Los sonidos de mayor o menor frecuencia se denominan respectivamente, agudos o graves; términos relativos, ya que entre los tonos diferentes un de ellos será siempre más agudo que el otro y a la inversa.
Los sonidos de mayor o menor frecuencia se denominan respectivamente, agudos o graves; términos relativos, ya que entre los tonos diferentes un de ellos será siempre más agudo que el otro y a la inversa.
Timbre (Depende de la forma de onda):
Distingue dos sonidos de la misma intensidad y tono, pero producido por distintas fuentes.
Si se toca el situado sobre el do central en un violín, un piano y un diapasón, con la misma intensidad en los tres casos, los sonidos son idénticos en frecuencia y amplitud, pero muy diferentes en timbre. De las tres fuentes, el diapasón es el que produce el tono más sencillo, que en este caso está formado casi exclusivamente por vibraciones con frecuencias de 440 hz. Debido a las propiedades acústicas del oído y las propiedades de resonancia de su membrana vibrante, es dudoso que un tono puro llegue al mecanismo interno del oído sin sufrir cambios. La componente principal de la nota producida por el piano o el violín también tiene una frecuencia de 440 hz. Sin embargo, esas notas también contienen componentes con frecuencias que son múltiplos exactos de 440 hz, los llamados tonos secundarios, como 880, 1.320 o 1.760 hz. Las intensidades concretas de esas otras componentes, los llamados armónicos, determinan el timbre de la nota.
Distingue dos sonidos de la misma intensidad y tono, pero producido por distintas fuentes.
Si se toca el situado sobre el do central en un violín, un piano y un diapasón, con la misma intensidad en los tres casos, los sonidos son idénticos en frecuencia y amplitud, pero muy diferentes en timbre. De las tres fuentes, el diapasón es el que produce el tono más sencillo, que en este caso está formado casi exclusivamente por vibraciones con frecuencias de 440 hz. Debido a las propiedades acústicas del oído y las propiedades de resonancia de su membrana vibrante, es dudoso que un tono puro llegue al mecanismo interno del oído sin sufrir cambios. La componente principal de la nota producida por el piano o el violín también tiene una frecuencia de 440 hz. Sin embargo, esas notas también contienen componentes con frecuencias que son múltiplos exactos de 440 hz, los llamados tonos secundarios, como 880, 1.320 o 1.760 hz. Las intensidades concretas de esas otras componentes, los llamados armónicos, determinan el timbre de la nota.
VELOCIDAD DEL SONIDO EN DIFERENTES MEDIOS
- La velocidad del sonido en el aire (a una temperatura de 20 °C) es de 343 m/s. Si deseamos obtener la equivalencia en kilómetros por hora podemos determinarla mediante la siguiente conversión física:
Velocidad del sonido en el aire en km/h = (343 m / 1 s) · (3600 s / 1 h) · (1 km / 1000 m) = 1234,8 km/h.
- En el aire, a 0 °C, el sonido viaja a una velocidad de 331,5 m/s (por cada grado centígrado que sube la temperatura, la velocidad del sonido aumenta en 0,6 m/s)
- En el agua (a 25 °C) es de 1.493 m/s.
- En la madera es de 3.700 m/s.
- En el hormigón es de 4.000 m/s.
- En el acero es de 6.100 m/s.
- En el aluminio es de 7.400 m/s.
El Efecto Doppler
El efecto Doppler es así conocido por Christian Doppler,
al que primero se le ocurrió la idea en 1842. El determinó que las
ondas de sonido tendrían una frecuencia más alta si la fuente del sonido
se movía en dirección al receptor y una frecuencia más baja si la
fuente del sonido se alejaba del receptor.
Un ejemplo típico de esto es el tren. Cuando un tren se acerca, el
sonido del silbato tiene un tono más alto que lo normal. Puede oir como
el tono cambia mientras el tren pasa. Lo mismo ocurre con las sirenas de
los autos de policía y con los motores de autos de carrera.
Una manera de visualizar el efecto Doppler es pensar en las ondas
como pulsaciones que se emiten a intervalos regulares. Imagina que
caminas hacia adelante. Cada vez que das un paso, emites una pulsación.
Cada pulsación frente a tí estará un paso más cercano, mientras que cada
pulsación detrás tuyo, estará un paso más alejada. un paso que te
aleja. Las pulsaciones frente a tí son de mayor frecuencia y las
pulsaciones detrás tuyo tienen menor frecuencia.
El efecto Doppler no sólo se aplica a los sonidos. Funciona con todo tipo de ondas. Esto incluye la luz. Edwin Hubble usó el efecto Doppler para determinar que el universo se está expandiendo.
Hubble encontró que la luz de galaxias distantes está corrida hacia
frecuencias más elevadas, hacia el rojo final del espectro. A esto se le
conoce como el desplazamiento Doppler, o cómo desplazamiento al rojo.
Si las galaxias se estuviesen acercando, la luz se desplazara al azul.
Los radares Doppler ayudan a los meteorólogos a detectar posibles tornados.
MECANISMO DE AUDICION HUMANO
Las ondas sonoras, en realidad cambios en la presión del aire, son
trasmitidas a través al canal auditivo externo hacia el tímpano, en el
cual se produce una vibración. Estas vibraciones se comunican al oído
medio mediante la cadena de huesecillos (Martillo, Yunque y Estribo) y, a
través de la ventana oval hasta él liquido del oído externo. El
movimiento de la endominga que se produce al vibrar la coclea, estimula
el movimiento de un grupo de protecciones finas, similares a cabellos,
denominadas células pilosas. El conjunto de células pilosas constituye
el órgano de Corti. Las células pilosas transmiten señales directamente
al nervio auditivo, el cual lleva la información al cerebro.
El rango de audición, igual que el de la visión, varía de una persona a
otra. El rango máximo de audición en el hombre incluye frecuencias de
sonido desde 16 hasta 28 mil ciclos por segundo. El menor cambio de tono
que puede ser captado por el oído varía en función del Tono y del
Volumen. Los oídos humanos más sensibles son capaces de detectar cambios
en la frecuencia de vibración (tono) que corresponde al 0,03 % de la
frecuencia original, en el rango comprendido entre 500 y 8000
vibraciones por segundo. El oído es menos sensible a los cambios de
frecuencia si se trata de sonidos de frecuencia o intensidades bajas.
La sensibilidad del oído a la intensidad del sonido (volumen) también
varia con la frecuencia.
La sensibilidad a los cambios de volumen es
mayor entre los 1000 y los 3000 ciclos, de manera que se pueden detectar
cambios en un Decibelio. Esta sensibilidad es menor cuando se reducen
los niveles de intensidad de sonido
miércoles, 6 de junio de 2012
LaRii =D
*CIENTIFICOS QUE APORTARON AL ESTUDIO DE LAS ONDAS Y SONIDO*
GALILEO GALILEI
(1564-1642)
|
Galileo realizó notables aportaciones científicas en el campo de la
física, que pusieron en entredicho teorías consideradas verdaderas
durante siglos. Así, por ejemplo, demostró la falsedad del postulado
aristotélico que afirmaba que la aceleración de la caída de los cuerpos
-en caída libre- era proporcional a su peso, y conjeturó que, en el
vacío, todos los cuerpos caerían con igual velocidad. Para ello hizo
deslizar esferas cuesta abajo por la superficie lisa de planos
inclinados con distinto ángulo de inclinación (y no fue con el
lanzamiento de cuerpos de distinto peso, desde la torre inclinada de
Pisa, como se había creído durante mucho tiempo).
Entre otros hallazgos notables figuran las leyes del movimiento pendular (sobre el cual comenzó a pensar, según la conocida anécdota, mientras observaba una lámpara que oscilaba en la catedral de Pisa), y las leyes del movimiento acelerado.
Joseph
Louis LAGRANGE
(23/01/1736 – 10/04/1813)
(23/01/1736 – 10/04/1813)
Nació en Turín, su nombre de pila
fue Giuseppe Lodovico Lagrangia. Estudió en el
College de Turín y su materia favorita fue el latín clásico ya que en un no
estuvo interesado por las matemáticas, este interés comenzó cuando
estudió una copia del trabajo de Halley sobre
álgebra y óptica. Posteriormente se interesó en la física.
El 23 de julio de 1754 publicó su primer trabajo matemático
escrito bajo el nombre de Luigi De la Grange Tournier. En este trabajo no
sobresaliente por demás, se centra en la analogía entre el teorema de los
binomios y las derivadas sucesivas del producto de funciones.
Después de esta publicación comenzó a trabajar sobre
el
tautochrone, la curva
sobre la cual una partícula pesada siempre llegará a un punto fijo en el mismo
tiempo independientemente de su posición inicial. A finales de
1754 ya había hecho importantes descubrimientos sobre el tema los cuales
contribuyeron de manera substancial en al cálculo de las variaciones.
Fue nombrado profesor de matemáticas en la Escuela de
Artillería Real de Turín en 1775. Este trabajo le fue dado con el apoyo de Euler
a quien Lagrange envió algunos de sus trabajos e impresionado por su capacidad a
pesar de su escasa edad, ya que solo contaba con 18 años, lo recomendó para un
trabajo en Prusia el cual Lagrange rechazó.
Fue elegido como miembro de la Academia de Berlín en
1756. El siguiente año se convirtió en miembro fundador de la Real Academia de
Ciencias de Turín, durante esta etapa de su vida trabajó y publicó
estudios sobre diversos temas como: cálculo de variaciones, cálculo de
probabilidades, dinámica, propagación del sonido, vibración de cuerdas,
ecuaciones diferenciales, mecánica de fluidos y estudios sobre las órbitas de
Júpiter y
Saturno.
Marin Mersenne
(8 de septiembre de 1588 - 1 de septiembre de 1648)
Marin Mersenne fue el primero en determinar la velocidad del sonido en
el aire en 1640 cuando midió el retorno de un eco. Su determinación de
la velocidad de sonido tuvo un error de menos del 10%. Un logro notable
considerando la tecnología disponible en esa época.
Robert Boyle
(25 de enero de 1627 - Londres, 30 de diciembre de 1691)
El experimento clásico de Robert Boyle de 1660 en la radiación sónica
hecha por un reloj haciendo tictac dentro de un parcialmente al vacío
proporcionó la evidencia de que el aire es necesario, ya sea para la
producción o para la transmisión del sonido. Sin embargo, la teoría
matemática de la propagación de ondas no empezó que hasta que Isaac
Newton publicara su libro “Principia” en 1686, donde postuló la
interpretación del sonido como pulsos de presión transmitidos a través
de partículas fluidas vecinas.
ISAAC NEWTON
(25/12/1642 - 23/03/1727)
La invención del cálculo por Newton ofreció una nueva herramienta a
científicos y matemáticos para estudiar el sonido. Desarrollos teóricos
significantes fueron alcanzados durante el siglo XVIII gracias a las
contribuciones de Joseph Louis Lagrange, Johann Bernoulli, y Leonhard
Euler entre otros. Sin embargo, el tratamiento matemático completo del
sonido no fue posible hasta el siglo XIX cuando Georg Simón Ohm aplicó
el análisis armónico desarrollado por Joseph Fourier a la teoría del
sonido.
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