Fenómenos ondulatorios del sonido
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Actividad 3

Para realizar la siguiente actividad experimental se necesitan los siguientes elementos.

Materiales
OpenClips. (2014, junio 30). teléfono celular [Ilustración]. Obtenido de: http://pixabay.com/es/smartphone-tel%C3%A9fono-celular-celular-149622/
Grabadora o dispositivo móvil que tenga la capacidad para grabar audios.

Procedimiento


Reúnete con dos compañeros y realicen los ejercicios para determinar fenómenos de interferencia del sonido y de refracción del sonido.

Realiza la actividad en compañía de dos personas, la primera de ella se ubica al interior de una habitación, la cual debe tener una ventana al exterior, y un compañero se ubica en el exterior, la persona que se encuentra en el interior emite un sonido que es grabado tanto en el interior como el exterior al mismo tiempo.

Magnus Manske. (2013, Noviembre 7). Syrian refugees in Lebanon. [Fotografía]. Obtenido de: http://en.wikipedia.org/wiki/Refugees_of_the_Syrian_Civil_War#/media/File:Dancing_and_singing_to_forget_the_pain_of_Syrias_conflict_(11235994366).jpg


Dentro de un salón o habitación solicita a varios estudiantes que reproduzcan a la vez la misma canción o que canten una melodía que todos conozcan.

Una persona que disponga del dispositivo de grabación realiza el registro.

Muu-karhu. (2005, noviembre 1). Wellen-Brechung.png

La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio a otro. Sólo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si éstos tienen índices de refracción distintos.

Se origina en el cambio de velocidad que experimenta la onda. El índice de refracción es precisamente la relación entre la velocidad de la onda en un medio de referencia.


Wellen-Brechung.png [Ilustración]. Obtenido de: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wellen-Brechung.png


Para comenzar a explorar el concepto de interferencia, vamos a considerar dos ondas con la misma frecuencia que viajan en la misma dirección.

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Pregunta


Escuchen con detenimiento el sonido y expliquen qué sucede en cada caso, además respondan ¿Qué fenómeno ondulatorio explica el comportamiento del sonido en cada caso?.

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Pregunta

La línea roja y de trazo discontinuo representa la trayectoria teórica del sonido. Pero en realidad cuando el sonido atraviesa el agua del mar la trayectoria real se convierte en la trayectoria de la línea azul.

Este cambio se debe, a que el aire y el agua poseen densidades y temperaturas distintas.

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Constructiva

Si sumamos estas dos ondas juntas, punto por punto, nos encontramos con una nueva onda, de igual frecuencia a las ondas originales pero de mayor amplitud.
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Destructiva

Las dos ondas viajan en la misma dirección pero sus crestas van en sentido opuesto, al sumarlas la onda puede ser menor, incluso puede ser cero.
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Ejercicio

Observa la figura, establece si la onda de sonido es constructiva o destructiva, y justifica la respuesta en el material del estudiante.


Reúnete con dos compañeros, ilustren en el material del estudiante qué ocurre con el sonido emitido por un altavoz cuando es percibido en el interior de una piscina.
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Pregunta

Resuelve estas situaciones en el material del estudiante.

  1. Describe el fenómeno que se produce al interior de la copa.
  2. Explica a partir de este fenómeno, la formación de ondas estacionarias en instrumentos musicales.
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1. El sonido entra en el conducto auditivo.

Las ondas sonoras se desplazan a través del conducto auditivo, y alcanzan el tímpano.

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2. El tímpano y los huesos auditivos vibran.

Estas ondas sonoras hacen vibrar el tímpano y los tres huesos (huesecillos) del oído medio.

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3. El líquido se mueve a través del oído interno.

Las vibraciones se transmiten a través del líquido del oído interno, en forma de espiral y hacen mover las minúsculas células ciliadas de la cóclea. Las células ciliadas detectan el movimiento y lo convierten en señales químicas para el nervio auditivo.

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4. Los nervios auditivos lo comunican al cerebro.

El nervio auditivo envía la información al cerebro mediante impulsos eléctricos, que son interpretados allí como sonido.

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Ejercicio

Explica en el Material del estudiante.

¿Por qué se dice que a largo plazo, escuchar música con audífonos a alto volumen puede causar pérdida o disminución en la audición?.

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