Movimiento Ondulatorio y Ondas

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Questions and Answers

¿Qué ocurre cuando las impedancias acústicas de dos medios son similares?

  • La energía se dispersa completamente.
  • Se refleja toda la energía de los ultrasonidos.
  • No hay propagación de ultrasonidos.
  • Los ultrasonidos se transmiten principalmente. (correct)

¿Cuál de los siguientes factores NO influye en la atenuación de los ultrasonidos?

  • La composición del material.
  • La temperatura del entorno. (correct)
  • La frecuencia de los ultrasonidos.
  • El espesor del material.

En la fórmula de atenuación, ¿qué representa 'x'?

  • La densidad del material.
  • La frecuencia de los ultrasonidos.
  • La intensidad inicial de los ultrasonidos.
  • El espesor del material. (correct)

¿Qué tipo de material generalmente tiene una impedancia acústica más alta?

<p>Materiales densos. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se describe la atenuación debida a la absorción?

<p>Conversión de la energía de los ultrasonidos en calor. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las ondas sonoras es incorrecta?

<p>Se propagan en el vacío sin necesidad de un medio material. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes características del sonido se relaciona con su frecuencia?

<p>Tono (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de ondas se propagan en un medio material y tienen oscilaciones paralelas a la dirección de propagación?

<p>Ondas longitudinales (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el rango de frecuencias que puede percibir el oído humano?

<p>20 Hz a 20 kHz (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué es el ultrasonido y cómo se define?

<p>Ondas sonoras cuya frecuencia es superior a 20 kHz. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se mide la intensidad del sonido?

<p>En decibelios (dB) (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué fenómeno describe la separación de moléculas en un medio tras una onda sonora?

<p>Rarefacción (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes aplicaciones de ultrasonido se clasifica como uso médico?

<p>Litotricia (D)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Movimiento ondulatorio

Movimiento ondulatorio es la perturbación que se propaga a través del espacio.

Ondas mecánicas

Las ondas mecánicas necesitan un medio material para propagarse, como el aire, el agua o un sólido.

Ondas electromagnéticas

Las ondas electromagnéticas pueden propagarse en el vacío, como la luz o las ondas de radio.

Ondas transversales

En las ondas transversales, las oscilaciones son perpendiculares a la dirección de propagación, como una ola en el mar.

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Ondas longitudinales

En las ondas longitudinales, las oscilaciones son paralelas a la dirección de propagación, como las ondas sonoras.

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Ondas sonoras

Las ondas sonoras son ondas mecánicas longitudinales que se propagan a través de un medio material en forma de compresiones y rarefacciones.

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Ultrasonidos

Los ultrasonidos son ondas sonoras con frecuencias superiores a 20 kHz, inaudibles para el oído humano.

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Impedancia acústica (Z)

La impedancia acústica (Z) refleja la resistencia de un material a la propagación de ultrasonidos.

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Impedancia Acústica

Es una medida de la resistencia que un material ofrece al paso de las ondas sonoras. Se calcula como la densidad del material multiplicada por la velocidad del sonido en él.

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Transmisión de Ultrasonidos

Cuando la impedancia acústica de dos materiales es similar, las ondas sonoras pasan de uno a otro. Si la impedancia es muy diferente, se reflejan en la frontera entre los dos.

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Atenuación de Ultrasonidos

Es la pérdida de intensidad de las ondas sonoras a medida que viajan a través de un material.

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Absorción de Ultrasonidos

Disminuye la intensidad de las ondas sonoras. Ocurre cuando parte de la energía de las ondas se convierte en chaleur.

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Dispersión de Ultrasonidos

Disminuye la intensidad de las ondas sonoras debido a la desviación de las ondas por estructuras irregulares en el medio.

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Study Notes

Movimiento Ondulatorio y Ondas

  • Movimiento ondulatorio: perturbación que se propaga en un punto del espacio.
  • Medio material: sólidos, líquidos, gases (ej. ondas sonoras, olas).
  • Vacío: luz, ondas de radio (ej. ondas electromagnéticas).
  • Onda: transporte de energía sin transporte de materia.

Tipos de Ondas

  • Ondas mecánicas: necesitan un medio material para propagarse (ej. sonido, olas).

  • Ondas electromagnéticas: pueden propagarse en el vacío (ej. luz, rayos X).

  • Clasificación por dirección de propagación:

    • Ondas transversales: oscilaciones perpendiculares a la dirección de propagación (ej. olas en el agua).
    • Ondas longitudinales: oscilaciones paralelas a la dirección de propagación (ej. ondas sonoras).

Ondas Sonoras

  • Ondas mecánicas longitudinales que se propagan en un medio material.
  • Compresión: moléculas se acercan, aumentando la presión local.
  • Rarefacción: moléculas se separan, disminuyendo la presión local.
  • Propagación: la velocidad del sonido depende del medio (aprox. 343 m/s en el aire a 20°C).

Características del Sonido

  • Intensidad (volumen): medida en decibelios (dB). Mayor intensidad, mayor volumen.
  • Tono (altura): depende de la frecuencia. Frecuencias bajas, sonido grave; frecuencias altas, sonido agudo. Rango de audición humana: 20 Hz a 20 kHz.
  • Timbre: cualidad que permite diferenciar sonidos con la misma nota (ej. instrumentos o voces). Depende de la composición armónica de la onda.

Ultrasonidos

  • Ondas sonoras con frecuencia superior a 20 kHz, inaudibles para el oído humano.
  • Usos: médicos (ecografías, litotricia), industriales (control no destructivo, limpieza).
  • Impedancia acústica: resistencia de un material a la propagación de ultrasonidos. Z= ρc ( ρ = densidad, c = velocidad del sonido)
  • Diferencias de impedancia: provocan reflexión de los ultrasonidos. Impedancias similares permiten transmisión.
  • Materiales densos/con sonido rápido: alta impedancia.

Propagación de Ultrasonidos

  • Transmisión: los ultrasonidos atraviesan un material cuando las impedancias acústicas de los medios son similares.
  • Atenuación: pérdida de intensidad debido a:
    • Absorción: conversión en calor.
    • Dispersión: desviación por estructuras irregulares.
  • Se describe con la ecuación: I= I₀e-μx
    • I₀: Intensidad inicial
    • I: Intensidad final
    • μ: coeficiente de atenuación
    • x: longitud de propagación
  • Factores que influyen en la atenuación:
    • Espesor del material
    • Composición del material (ej: alto contenido de agua --> menor atenuacion)
    • Frecuencia de las ondas (alta frecuencia → mayor atenuación)

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