domingo, 14 de febrero de 2016

Movimiento ondulatorio




Interacción masa-energía y movimiento ondulatorio

La masa se transforma en energía:
E=mc^2 .
La energía se transforma en materia cuando chocan dos ondas de alta energía. Ley de la conservación de la masa y la energía: En un sistema aislado, la masa y la energía son siempre constantes. Si se transforma masa en energía en un lugar del Universo, en otro lugar se estará transformando la misma cantidad de energía en masa.

Todo lo que nos rodea está formado por un componente común: la materia. Normalmente, para referirnos a los objetos usamos términos como materia, masa, peso, volumen. Para clarificar los conceptos, digamos que: Materia es todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio.
 
Masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo.
Volumen es el espacio ocupado por la masa.
Cuerpo es una porción limitada de materia.


MATERIA: Es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene una energía medible y está sujeto a cambios en el tiempo y a interacciones con aparatos de medida.

ENERGIA: En física, energía se define como la capacidad para realizar un trabajo.

Movimiento ondulatorio  
El movimiento ondulatorio es la propagación de una onda por un medio material o en el vacío. Sin que exista la transferencia de materia, ya sea por ondas mecánicas o electromagnéticas. La onda transporta energía.


Mecánicas (medio material): las ondas mecánicas necesitan un medio elástico (sólido, líquido o gaseoso) para propagarse. Las partículas del medio oscilan alrededor de un punto fijo, por lo que no existe transporte neto de materia a través del medio. Como en el caso de una alfombra o un látigo cuyo extremo se sacude, la alfombra no se desplaza, sin embargo una onda se propaga a través de ella. Dentro de las ondas mecánicas tenemos las ondas elásticas, las ondas sonoras y las ondas de gravedad.

No mecánicas (medio no material): son aquellas que no necesitan de un medio elástico, se propagan por el vacío. Dentro de estas ondas se encuentran las electromagnéticas.


En función de su periodicidad

Ondas periódicas: la perturbación local que las origina se produce en ciclos repetitivos por ejemplo una onda conoidal.
Ondas no periódicas: la perturbación que las origina se da aisladamente o, en el caso de que se repita, las perturbaciones sucesivas tienen características diferentes. Las ondas aisladas se denominan también pulsos.

Escalares: es una magnitud, sin dirección ni sentido. Por ejemplo, la presión en un gas, o la onda emitida por las partículas elementales del átomo.
Vectoriales: la magnitud tiene una dirección y un sentido.

Ondas longitudinales: el movimiento de las partículas que transporta la onda es paralelo a la dirección de propagación de la misma. Por ejemplo, el sonido.

Ondas transversales: las partículas se mueven perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda. Por ejemplo, las ondas electromagnéticas (son ondas transversales perpendiculares entre sí).


En función de su frente de onda


Ondas unidimensionales:

Las ondas unidimensionales son aquellas que se propagan a lo largo de una sola dirección del espacio, como las ondas en los muelles o en las cuerdas. Si la onda se propaga en una dirección única, sus frentes de onda son planos y paralelos.


Ondas bidimensionales o superficiales:

Son ondas que se propagan en dos direcciones. Pueden propagarse, en cualquiera de las direcciones de una superficie, por ello, se denominan también ondas superficiales. Un ejemplo son las ondas que se producen en la superficie de un lago cuando se deja caer una piedra sobre él.


Ondas tridimensionales o esféricas:

Son ondas que se propagan en tres direcciones. Las ondas tridimensionales se conocen también como ondas esféricas, porque sus frentes de ondas son esferas con céntricas que salen de la fuente de perturbación expandiéndose en todas direcciones.


Movimiento periódico
Un movimiento periódico es el tipo de evolución temporal que presenta un sistema 
cuyo estado se repite exactamente a intervalos regulares de tiempo. El movimiento que se repite de forma precisa, se puede describir con los siguientes términos:

Periodo: el tiempo necesario para realizar un ciclo completo,
Frecuencia: el número de ciclos por segundo.
Amplitud: el máximo desplazamiento desde el equilibrio, A
si el movimiento periódico está en forma de propagación de onda, se necesita también:


Velocidad de propagación:  V
Longitud de onda: distancia repetida de la onda λ.

Ondas para el radio
La Onda de Radio es una onda portadora de RF modulada por la señal de AF, y esta 
información se puede transportar modulando la amplitud A o modulando la frecuencia f de 
la onda portadora: 
 
(a) Amplitud Modulada (AM), donde la onda de radio tiene la frecuencia de la RF constante, 
su amplitudA(t) está modulada en el tiempo t por la AF. 



(b) Frecuencia Modulada (FM), donde la portadora tiene amplitud A constante  
f(t) modulada por la AF. 

Ondas para la señal televisiva 
 
Es el comportamiento de las ondas de radio (electromagnéticas) cuando se trasladan por 
el  espacio. Se transmiten, reciben o propagan desde un punto sobre la Tierra a otro, a 
la atmósfera o al espacio. 

 
Una forma de radiación electromagnética , de igual modo que las ondas de luz, las ondas 
de radio se ven afectadas por los fenómenos de la:



  REFLEXIÓN:

     Es el cambio de dirección de una onda, que al entrar en   contacto con la superficie de separación  entre dos medios cambiantes, regresa al punto donde se originó. Ejemplos comunes son la reflexión de la luz, el sonido y las ondas en el agua.









 


REFRACCIÓN:
    Cambio de dirección de un rayo de luz u otra radiación que se 
    produce al pasar oblicuamente de un medio a otro de distinta 
    densidad.






DIFRACCIÓN:
        Fenómeno por el cual se produce una desviación de los      rayos luminosos cuando pasan por un cuerpo opaco o por  una abertura de diámetro menor o igual que la longitud de  onda.








 
ABSORCIÓN :
La absorción es una disminución en la intensidad de la 

radiación que atraviesa un cuerpo.

 
 
POLARIZACIÓN:
        Es una propiedad de las ondas que pueden oscilar con más   de una orientación. Esto se refiere normalmente a las llamadas ondas transversales, en particular se suele hablar de las ondas electromagnéticas

 
DISPERSIÓN:
      Es el fenómeno por el cual un conjunto de partículas que se mueve en una dirección determinada rebota sucesivamente con las partículas del medio por el que se mueve hasta perder una dirección privilegiada de movimiento.
 

Ejemplo natural
Los tsunamis son ondas en el agua, con longitudes de onda (L) de muchos kilómetros, que se producen, principalmente, como consecuencia de terremotos submarinos. Como todas las ondas, se deben a una perturbación, que introduce energía, en un sistema inicialmente en reposo.

Video:
                                       https://www.youtube.com/watch?v=F872vAmM5Fg


Equipo 1:
ANGULO ALÁN
AVILA MASCAREÑO MARIA
BENITEZ RIVERA SONIA
LEGARRETA MUELA FATIMA
LEYVA QUINTANA ANDREA