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Mov ovimi imie ento osci oscila lator torio io Prepa en Línea L ínea SEP SEP Módulo Módul o 19 J ULIO EDUARDO DE LA CRU CRUZ Z ORT ORTIZ IZ Misaell Reyes Misae Reyes Salom alomón ón M19C3G20-029 Nauc Na uca alpa lp an, Estado d de e México México 23 de Jun J unio io de 2022 2022

 

 

En la unidad dos tuv imos un pr imer acercamiento acercamiento al concepto del movim iento oscil atorio con el mov imiento ci rcul ar uniforme que, al al ig ual que éste, éste, se trata de un mov imiento en repetición. En este tema observaremos a los otros tipos de movimientos en repetición, como la oscilación d e un colu mpio, las olas del mar o las cuerdas de una guitarra. Este Este tipo de movimi entos son l lamados movim ientos armónic os. Pa Para ra la elaboración elaboración de esta esta actividad pond rás e en n práctica tus con ocimiento s sobre las ondas mecánicas mecánicas y sonor as.

Propósito Comprender la noción general de onda como transmisora de la energía asociada a una vibración y algunas magnitudes comunes a ondas como longitud de onda, amplitud, frecuencia, periodo periodo y velocid ad d e propagación. propagación.

Lee con atención atención cada planteamie planteamiento nto y responde lo que se te sol icita: 1. Ingresa al Simulador interactivo de Ciencias y Matemáticas y configúralo en las opciones “Oscilar” y “Sin extremo”.   2. Descarg Descarg a la Tabla Tabla de medidas y cálcu los en la que deberás completar comp letar las col umn as de tiempo (s), velocidad (cm/s) y longi tud d e onda (cm) Para Para ello, debes: debes:

I. Obtener los tiempos en que la onda recorre 5 cm. II. II. A partir de los t iempos, calcular la velocidad y la longit ud de onda.

*P *Para ara guiarte en la actividad vis ualiza el el vid eo contenido en el sigui ente enlace: enlace: https://youtu.be/ZhJlCQZTcFE   https://youtu.be/ZhJlCQZTcFE 

** **El El docu mento descargable descargable Tabla de medidas y cálcu los, está con figur ado a manera que cada resultado resultado que inco rpores (de tiempo, velocidad y lon gitu d) se modifiqué a un color, con la finalidad de resaltar las diferencias y que tú las identifiques con mayor facilidad en la interpretación de tu tabla.

 

 

3. Rea Realiliza za lo sigu s igu iente: a) Tabla de Excel con los resultados (captura de pantalla).



Para calcular las velocidades se utilicé en Excel la fórmula  =   y para la longitud de onda 



utilicé la fórmula  = .  

c) Responde Responde las sig uientes preguntas con base en en l a información de tu tabla de Exce Excel: l: I. ¿La velocidad de la onda depende de la frecuencia? ¿por qué? La velocidad de onda no depende de la frecuencia, porque al analizar la tabla vemos que la frecuencia de 1 para las amplitudes amplitu des de 0.8 y 0.4 nos la misma velocidad y además en la fórmula para calcular la velocidad no encontramos que se necesite la frecuencia para poder calcularla. II. ¿La velocidad velocid ad de la onda depende de la tensión? tensió n? Si, porque en la tabla al hacer un cambio en la tensión para la amplitud de 0.4 y 0.8 vemos que la velocidad aumenta en la amplitud de 0.8. III. ¿La velocidad de la onda depende de la amplitud? No, porque de acuerdo con los resultados de la tabla para una amplitud 0.4 o 0.8 ya sea con una tensión alta o baja o una frecuencia de 1, 2 o 3 la velocidad será la misma. Además, la amplitud es la distancia que existe entre cresta y el punto medio de la onda. IV. ¿La longitud de la onda depende de la frecuencia? Si, porque si observamos los resultados de la tabla nos damos cuenta que en cada medición cuando cambiamos la frecuencia la longitud cambia. V. ¿La longitud de la onda depende de la tensión tensión ? Si, porque al analizar las tensiones en 0.4 en tensión baja y alta observamos que varían una de la otra. VI. VI. ¿La longitud de la onda depende de la ampli ampli tud? No, porque al analizar la tabla las mediciones 1 y 2 vemos que la amplitud de 0.4 o 0.8 nos da un resultado igual en la longitud de onda. VII. VII. Con Con los v alores de ampli ampli tud y frecuencia y con siderando una fase inicial ϕ=π. Escribe la ecuación de onda de la quinta medición y encuentra la amplitud que tendrá a los 5 segundos. B ásate ásate en la ecuación:

 

 

 () =   (   + ∅ ) 

*Nota: Para realizar este cálculo de manera correcta tu calculadora debe estar en radianes.  ( ) =    (   + ∅ )   () = 0.5 0.5   ( 2(2)(4) + 3. 3.141 1416 6 )   () = 0.47 0.4794 94 ( 53.4070 )   () = .  

d) Análisis del sig uiente planteamiento planteamiento con su s respectivas respuestas:

Suponiendo que en un concierto al aire libre una persona toca una nota Mi4 (659.26 Hz) en una gui tarra y si mul táneamente una segunda to ca una nota Si4 (494 (494 Hz) Hz) en un pi ano. La primera nota es tocada con l a mitad de amplitud que la segunda. Tomando Tomando en cu enta la info rmación anterior, da respuesta a las sigu ientes preguntas, argumentando argumentando cada una y señalando de qué nota se trata en cada caso:

I. ¿El ¿El tono de una de las notas not as es más grave? Si, en este caso es el de la nota SI4(494 Hz) ya que la frecuencia es menor y esto genera un tono más grave.

II. ¿La intensidad de una de las notas es mayor? Si, ya que la intensidad se puede entender como lo suave o fuerte que se escucha un sonido. En este caso es la nota MI4(659.26). III. III. ¿La ¿La velocidad del son ido d e una de las notas es mayor? No podríamos saber si una nota es más rápida que otra ya que el planteamiento solo nos dice que es una guitarra y un piano donde se tocan las notas. Para saber si una es más rápida que la otra se necesita saber el material del que están hechos estos instrumentos y no sabemos la temperatura en el ambiente IV. ¿Se escucharían igual los distintos instrumentos si tocaran la misma nota con la misma amplitud? No, porque cada instrumento tiene su propio timbre lo que provoca que no se escuchen igual; por voz.ejemplo, las voces, aunque cantemos las mismas notas cada voz tiene su propio timbre de

 

 

Fuentes Fue ntes de cons ulta.  ulta.  Recursos Prepa en Línea SEP. (2022). Video Sesiones M19. (2022). Video Sesión de Módulo 19. Dinámica en la naturaleza: el movimiento, semana 3 [Vídeo]. YouTube. Consultado el 21 de Junio de 2022 en https://www.youtube.com/watch?v=bEVuJzj-ylY   Ortiz, J. (2022). ESPACIO ABIERTO CON TU ASESOR VIRTUAL MIERCOLES 22 DE JUNIO [Vídeo]. YouTube. Consultado el 22 de Junio de 2022 en https://www.youtube.com/watch?v=t3couwW-xqY&feature=youtu.be