óptica y sonido.

sonido.
 El fenómeno del sonido está relacionado con la vibración de los cuerpos materiales. Siempre que escuchamos un sonido, hay un cuerpo material que vibra y produce este fenómeno. Por ejemplo, cuando una persona habla, el sonido que emite es producido por las vibraciones de sus cuerdas vocales; cuando tocamos un tambor, un pedazo de madera o uno de metal, estos cuerpos vibran y emiten sonidos; las cuerdas de un piano o un violín también son sonoras cuando se encuentran en vibración, etc.


El sonido se propaga por medio de ondas, estas ondas sonoras nos proporcionan nuestra forma principal de comunicación (el lenguaje), y una fuente favorita de entretenimiento (la música). Pero las ondas sonoras también constituyen una distracción sumamente irritante (el ruido). Las ondas sonoras se convierten en lenguaje, música o ruido sólo cuando nuestro oído las percibe como perturbaciones (por lo común en el aire). Físicamente las ondas sonoras son ondas longitudinales que se propaguen en los sólidos, líquidos y gases. Sin un medio que permita esta propagación, no puede haber sonido.

Efecto doppler:

Todos hemos sido testigos del cambio de altura de un sonido cuando la fuente que lo emite se acerca o se aleja:el motor de un carro, el pito de una locomotora, el paso de un avión en vuelo bajo, entre otros ejemplo. Cuando el origen de las ondas se desplaza en un sentido causa del ancho de banda de la onda se acorte en la dirección hacia a donde se esta moviendo y se alargue en el sentido contrario. De esta manera el tono del sonido cambia haciendose mas alto en la direcccion hacia donde el aire de la onda se acerca y de tono bajo hacia donde se aleja.

Christian Doppler, profesor de matemáticas en Praga, en 1948 postuló que la luz al viajar en forma ondulatoria también debía manifestar el fenómeno que ahora se conoce como Efecto Doppler en su honor. En este caso la variación de la amplitud de las ondas se detecta por cambios de color, de esta manera, cuando la fuente de luz se acerca a un observador se torna de color azul, corrimiento al azul (blueshift) por un ancho de banda mas corto y cuando se aleja se torna de color rojo, corrimiento al rojo (redshift) por un ancho de banda mas largo.

En astronomía el efecto Doppler tiene una importancia capital puesto que es mediante su uso que se puede calcular la dirección y la velocidad a la que se mueve un objeto celeste lejano. 

Para realizar estas mediciones el objeto debe estar en el mismo plano del observador, si el objeto tiene un movimiento tangencial o perpendicular no se producirá efecto Doppler o su medición no será exacta. Una vez tomado el espectro del sujeto en estudio se compara con el del material conocido en reposo, así se puede determinar hacia adonde hay corrimiento de las líneas espectrales y de acuerdo a la magnitud del cambio, determinar la velocidad que poseen con respecto al observador.


fuentes sonoras:

El sonido puede ser producido por distintos tipos de fuentes y procesos. Estos son:

1. Cuerpos en vibración. Un ejemplo de este tipo de fuentes es un diapasón, el cual al ponerse en vibración genera un cierto tipo de onda sonora. Al estar la fuente vibrando, causa un desplazamiento en el aire cercano, lo que produce cambios locales en la presión de aire. Estas fluctuaciones de presión viajan en forma de una onda. Los cuerpos en vibración son las fuentes sonoras más comunes.
2. Cambios en flujos de aire. Un ejemplo de este tipo de fuentes es lo que sucede cuando hablamos. Las cuerdas vocales se abren y cierran en forma alternada, produciendo cambios en la tasa del flujo de aire, lo que a su vez se traduce en una onda sonora. Este mismo principio se aplica a los instrumentos de viento como el clarinete u oboe. Otro ejemplo de este tipo de fuentes es una sirena, la cual produce sonido a través de una placa rotatoria bloquea en forma alternada el flujo proveniente de un compresor de aire.
3. Fuentes de calor. Una chispa eléctrica produce un sonido, tal como lo produce un trueno. En estos casos, el sonido se produce por un brusco cambio en la temperatura, el cual produce una veloz expansión del aire circundante.
4. Flujo supersónico. En el caso de un avión supersónico se producen ondas de choque que fuerzan al aire a viajar más rápido que la velocidad del sonido.

ondas sonora:

el sonido es una sensación que se produce cuando la vibración longitudinal de las moléculas en el ambiente externo capaz de producir una sensación auditiva sobre la membrana timpánica

sonido:

las ondas se mueven en el aire con una velocidad aproximada de 344 m/s a 20 ºC a nivel del mar

El agua dulce del sonido de desplaza a  1450 m/s a 20 ºC

tubos y cuerdas.

tubos sonoros: 

Se llaman tubos sonoros aquellos que contienen una columna gaseosa (columna de aire) capaz de producir sonido al ser convenientemente excitada. El cuerpo sonoro es la columna gaseosa, y no el tubo que la contiene; en efecto, éste tiene la importante función de definir la forma de aquella pero fuera de esto, influye relativamente poco sobre los fenómenos sonoros. Los tubos sonoros pueden ser cerrados, es decir, que poseen una sola abertura y tubos abiertos, que poseen dos o más.

cuerdas sonoras:

Una cuerda es el elemento vibratorio que origina el sonido en los instrumentos musicales de cuerda, tales como la guitarra, el arpa, el piano o miembros de la familia de los violines, descendientes lejanos de las antiguas vihuelas.
Las cuerdas son segmentos formados por un material flexible que permanecen en tensión de modo que puedan vibrar libremente, sin entorpecimiento que provocase una distorsión de la onda acústica.

La amplitud de una onda sonora puede expresarse en términos de máximo cambio de depresión sobre el tímpano aunque es mas conveniente utilizar una escala relativa, esta se llama escala de decibles. El valor de referencia del sonido estándar adopta por la sociedad Estadounidense de Acústica corresponde a 0 decibles a un valor se presión de 0.0002 dinas cm un valor que se encuentra exactamente en el umbral 

Óptica.


fenómenos:
 En la atmósfera se producen diversos fenómenos ópticos generados por la interacción entre la radicacion solar y la atmósfera. se analiza aquel calor azul del cielo y la formación del arco iris y de los halos alrededor del sol y de la luna.


Espejos y lentes:
Reflexión de la luz:
cuando la luz se propaga a través de un medio, encuentra en su camino la superficie de separación con otro medio, puede rebotar y volver al mimo medio en que se propaga, cambiando su dirección pero conservando la misma velocidad.es la reflexión de la luz.
Las superficies pulimentadas que reflejan totalmente la luz se denomina espejos. Los rayos paralelos que llegan a un espejo siguen paralelos después de reflejarse y se dice que ha producido una reflexión espectacular. Si la superficie es irregular, un haz de rayos paralelos se refleja en varias direcciones.


Tipos de espejos:


-espejo esférico
-espejo cóncavos
-espejo convexos 
-espejo plano 
-espejo esférico




  espejo esférico : 

espejo cóncavos:

espejo convexos:

espejo plano:

espejo esférico:

Tipos de lentes:


-lentes convergentes
-lentes divergentes 
  


lente convergente:

lente divergente:

Naturaleza de la luz: 

-Teoría de la emisión: Todo cuerpo luminoso es el centro emisor de pequeñas partículas que son lanzadas a grandes velocidades, las cuales llegan a estimularla retina del ojo 

-Teoría ondulatoria: son vibraciones que se propagan a través del espacio y los cuerpos transparentes.

Leyes de la iluminación:

    

-Ley de kepler o del cuadrado de la distancia la intensidad de la radiación producida por una fuente dada e inversamente proporcional al cuadrado de distancia al foco. 

-Ley de lambert o del coseno: la intensidad de la radiación que llega a una superficie es proporcional al coseno del angulo formado por dicha superficie y la dirección de la radiación. 

Reflexión: Es el fenómeno que se representa cuando un tren de onda encuentra una superficie que no puede pasar por lo que estas ondas son rechazadas, propagándose en sentido contrario y cambiando por consiguiente la forma de la onda y el sentido de los rayos. 

Leyes de reflexión: 

- El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado.

-El angulo de reflexión es igual al angulo de incidencia. 

Optica Y Sonido

      OPTICA Y SONIDO
EL SONIDO Y SU PROPAGACION
Sabes qu es el sonido?
Si reflexionas un poco estas cuestiones, te daras cuenta que atravez de ondas no llega el sonido que escuchamos; el sonido es de gran importancia en nuestra vida, ya que gran parte de lo que hemos aprendido ha sido a traves de los sonidos, cuando escuchamos a nuestros familiares , maestros, amigos, persibimos el sonido en forma de ondas.
No solamente cuando se escucha se aprende, tambien nos valemos del sonido para divertirnos, ademas es nesesario cuando deseamos distingir algun ruido que se produce de manera natural ( el trueno, el ruido de viento en su movimiento o el agua del mar o de un rio).
Los fenomenos sonoros estan relaionados en alguna forma con las vibraciones de los cuerpos materiales, ya que siempre que escuchamos un ruido proviene de algu cuerpo material que esta en vibracion y que genera este fenomeno.
Las vibraciones emitidas por los cuerposse produce durante un tiempo determinado.
Lfuerza de las vibraciones producidas por una cuerda de una gguitarra o de un violin se puede ver como una linea borrosa cuando suena.
A medida que las ondas sonoras se propongan a travez de un medio, transportanenergia debido a que se transmiten por medio de ondas, las que se dezplazaran una distancia en una espacio de tiempo definido.
El sonido es todo aquello que puede ser persibido por el oido.
El estudio del sonido es una parte de la fisisca que se llama acustica
Todo lo que suena esta vibrando. Los solidos y los liquidos conducen mejor las ondas   las ondas sonoras que los gases, ya que se propagan a una mayor velocidad. En el aire, el sonido se transmite a menor velosidad.

Un columpio o un péndulo oscilan tan lentamente, que su vibración no es captada por el tímpano.  

Imagen:

Vídeo óptica:

Vídeo del sonido: