Movimiento Ondulatorio y Tipos de Ondas

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Questions and Answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor el concepto de movimiento ondulatorio?

  • La vibración estacionaria de un objeto en un punto fijo.
  • La perturbación que se propaga a través del espacio, transportando energía sin materia. (correct)
  • El movimiento circular de partículas en un medio material.
  • El desplazamiento de un objeto de un punto a otro en línea recta.

Una onda que se propaga tanto en medios materiales como en el vacío, ¿a qué categoría de ondas pertenece?

  • Onda longitudinal.
  • Onda transversal.
  • Onda mecánica.
  • Onda electromagnética. (correct)

¿Cómo se define la longitud de onda ($\lambda$)?

  • La distancia entre dos puntos idénticos consecutivos de una onda. (correct)
  • El número de oscilaciones por segundo de una onda.
  • El tiempo que tarda una onda en completar una oscilación.
  • La altura máxima de una onda respecto a su punto de equilibrio.

Si se incrementa la frecuencia de una onda, manteniéndose constante la velocidad de propagación, ¿qué sucede con su longitud de onda?

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

¿Cuál es la relación entre el período (T) y la frecuencia (f) de una onda?

<p>T = 1/f (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué magnitud de una onda está directamente relacionada con la cantidad de energía que transporta?

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

Si una onda en el agua tiene oscilaciones que son perpendiculares a la dirección en que se propaga, ¿qué tipo de onda es?

<p>Onda transversal. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la relación entre la intensidad de una onda sonora y la distancia desde la fuente?

<p>La intensidad disminuye a medida que te alejas de la fuente. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué característica de una onda sonora está directamente relacionada con la potencia de la onda?

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

¿Cómo se define la velocidad de propagación de una onda?

<p>La velocidad a la que se desplaza la perturbación a través del medio. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué fenómeno ocurre cuando las moléculas del medio se acercan durante la propagación de una onda sonora?

<p>Compresión (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones describe la relación entre la frecuencia y el tono de un sonido?

<p>Una frecuencia baja corresponde a un sonido grave. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué característica del sonido permite distinguir entre diferentes instrumentos musicales aunque estén tocando la misma nota?

<p>El timbre (A)</p> Signup and view all the answers

¿Por qué los ultrasonidos son inaudibles para el oído humano?

<p>Porque su frecuencia es superior a 20 kHz (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué propiedad de un material mide la resistencia a la propagación de ultrasonidos?

<p>La impedancia acústica (B)</p> Signup and view all the answers

En el contexto de las aplicaciones médicas de ultrasonido, ¿cuál es el uso principal de la litotricia?

<p>Destruir cálculos renales (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones describe correctamente la relación entre la velocidad de una onda sonora, su frecuencia y su longitud de onda?

<p>La velocidad es directamente proporcional a la frecuencia y directamente proporcional a la longitud de onda. (D)</p> Signup and view all the answers

Si la amplitud de una onda sonora aumenta, ¿cómo afecta esto a la energía que transporta la onda?

<p>La energía transportada aumenta. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué representa la potencia de una onda sonora?

<p>La cantidad de energía que transporta la onda por unidad de tiempo. (C)</p> Signup and view all the answers

Si dos ondas sonoras tienen la misma energía, pero una se produce en un intervalo de tiempo menor que la otra, ¿cómo se comparan sus potencias?

<p>La onda con menor tiempo tiene mayor potencia. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué mide la intensidad de una onda sonora?

<p>La potencia de la onda por unidad de superficie perpendicular a la dirección de propagación. (C)</p> Signup and view all the answers

Según la información proporcionada, ¿cuál de los siguientes describe una onda con mayor intensidad?

<p>Una onda con mayor energía y menor superficie de propagación. (B)</p> Signup and view all the answers

Si se duplica la frecuencia de una onda sonora, manteniendo constante la velocidad de propagación, ¿qué sucede con su longitud de onda?

<p>La longitud de onda se reduce a la mitad. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes unidades se utiliza para medir la intensidad de corriente eléctrica?

<p>Amperios (A) (C)</p> Signup and view all the answers

De acuerdo a la información, ¿qué factores influyen en la velocidad de propagación de una onda sonora:?

<p>La densidad y la elasticidad del medio. (D)</p> Signup and view all the answers

Según el sentido convencional de la corriente eléctrica, ¿en qué dirección se mueven los electrones?

<p>Del polo positivo al polo negativo. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes aplicaciones NO es un uso común de la electroterapia?

<p>Estimulación del crecimiento óseo. (A)</p> Signup and view all the answers

Si la cantidad de carga eléctrica que fluye por un circuito es de 10 C y tarda 2 segundos, ¿cuál es la intensidad de la corriente?

<p>5 A (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué propiedad de la corriente eléctrica se mide en culombios (C)?

<p>Carga eléctrica (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente la relación entre la impedancia acústica y la propagación de ultrasonidos?

<p>Una gran diferencia de impedancia entre dos medios resulta en que los ultrasonidos son mayormente reflejados. (B)</p> Signup and view all the answers

Según la información proporcionada, ¿qué factor NO influye directamente en la atenuación de ultrasonidos?

<p>La temperatura del material. (B)</p> Signup and view all the answers

Si un material tiene un alto contenido de colágeno, ¿cómo afectará esto a la propagación de ultrasonidos?

<p>Aumentará la atenuación y disminuirá la transmisión. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué indica una alta frecuencia de ultrasonido en relación con su penetración y atenuación?

<p>Mayor atenuación y menor penetración. (B)</p> Signup and view all the answers

Según la ley de Ohm, si la resistencia en un circuito aumenta y el voltaje se mantiene constante, ¿qué ocurre con la intensidad de la corriente?

<p>La intensidad de la corriente disminuye. (C)</p> Signup and view all the answers

Si la impedancia acústica de un tejido biológico es de aproximadamente $1.5 \times 10^6$ rayls y la del hueso es de aproximadamente $7.8 \times 10^6$ rayls, ¿cómo se reflejarán los ultrasonidos al pasar entre estos dos medios?

<p>Se reflejarán mayormente del tejido biológico al hueso. (B)</p> Signup and view all the answers

En la fórmula de la atenuación de ultrasonidos ($I = I_0 \times e^{-Nx}$), ¿qué representa la variable 'x'?

<p>El espesor del material. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se define el voltaje (U) en un circuito eléctrico, según la información proporcionada?

<p>La fuerza que empuja los electrones a través de un circuito. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Movimiento ondulatorio

Una perturbación que se propaga a través del espacio.

Medio material

Cualquier medio físico que permite la propagación de ondas mecánicas. Puede ser sólido, líquido o gaseoso.

Ondas electromagnéticas

Un tipo de onda que no necesita un medio material para propagarse. Puede viajar a través del vacío, como el espacio.

Longitud de onda (λ)

La distancia entre dos puntos idénticos consecutivos de una onda.

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Frecuencia (f)

El número de oscilaciones que realiza una onda en un segundo.

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Período (T)

El tiempo que tarda una onda en completar una oscilación completa.

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Amplitud (A)

La altura máxima de una onda respecto a su posición de equilibrio.

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Velocidad de propagación (v)

La velocidad a la que se propaga una onda en un medio.

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Intensidad de corriente (I)

La intensidad de corriente (I) es la cantidad de carga eléctrica (Q) que fluye por un circuito en un segundo. Se mide en amperios (A).

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Coulomb (C)

El Coulomb (C) es la unidad de carga eléctrica. Se relaciona con la intensidad y el tiempo: Q = I x t, donde Q es la carga en Coulombs, I es la intensidad en amperios y t es el tiempo en segundos.

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Sentido real de la corriente

El sentido real del flujo de electrones en la corriente eléctrica es del polo negativo (-) al polo positivo (+).

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Sentido convencional de la corriente

El sentido convencional de la corriente eléctrica es del polo positivo (+) al polo negativo (-).

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Electroterapia

La electroterapia utiliza corriente eléctrica con fines terapéuticos, por ejemplo, en fisioterapia. Puede utilizarse para controlar el dolor, estimular músculos, mejorar la circulación y reducir inflamación, entre otras aplicaciones.

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Ondas sonoras

Las ondas sonoras son vibraciones que se propagan a través de un material, como el aire, el agua o los sólidos.

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Energía de las ondas sonoras

Es la cantidad de trabajo necesaria para producir una onda sonora. Depende de la amplitud de la onda y del medio en el que se propaga. Una onda con mayor amplitud transporta más energía.

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Intensidad del sonido

La intensidad del sonido es la cantidad de energía que transporta la onda sonora. Se mide en decibelios (dB).

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Potencia de las ondas sonoras

La cantidad de energía transportada por la onda sonora por unidad de tiempo. Es una medida de la intensidad con la que la onda transmite energía. Una onda más intensa (con mayor energía) transporta más potencia.

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Tono del sonido

El tono de un sonido se refiere a su altura o frecuencia, es decir, cuántas vibraciones por segundo tiene. El oído humano puede percibir frecuencias entre 20 Hz y 20 kHz.

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Intensidad de las ondas sonoras

La intensidad de una onda sonora es la potencia que transporta por unidad de superficie perpendicular a la dirección de propagación. Permite medir el "efecto sonoro" a cierta distancia de la fuente.

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Velocidad de propagación de las ondas

La velocidad de propagación de una onda depende de las características del medio. En medios más densos, las ondas viajan más rápido.

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Timbre del sonido

El timbre es la cualidad que permite distinguir sonidos que tienen la misma intensidad y tono pero provienen de diferentes fuentes, como un violín y una flauta.

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Cálculo de la velocidad de propagación

La velocidad de propagación de una onda sonora se calcula multiplicando la frecuencia (f) por la longitud de onda (λ).

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Compresión y rarefacción

Las ondas sonoras que se propagan a través de un material comprimen y expanden las partículas de ese material.

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Velocidad del sonido

La velocidad del sonido es la velocidad a la que se propaga una onda sonora a través de un material. Depende del material, siendo mayor en los sólidos que en los gases.

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Ultrasonidos

Los ultrasonidos son ondas sonoras con una frecuencia superior a 20 kHz, lo que las vuelve inaudibles para el ser humano.

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Impedancia acústica

La impedancia acústica es la resistencia que presenta un material al paso de las ondas sonoras, especialmente ultrasonidos.

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Reflexión de las ondas sonoras

Se produce cuando una onda sonora encuentra un material con una impedancia acústica muy diferente a la del medio en el que se propaga. La mayor parte de la energía de la onda se refleja en la superficie del material, y solo una pequeña parte se transmite.

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Transmisión de las ondas sonoras

Se produce cuando una onda sonora entra en un material con una impedancia acústica similar a la del medio en el que se propaga. La onda atraviesa el material con poca o ninguna pérdida de energía.

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Atenuación de las ondas sonoras

Es la disminución gradual de la intensidad de una onda sonora al propagarse a través de un material. Se debe a la absorción y dispersión de la energía de la onda.

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Absorción de las ondas sonoras

Es el proceso por el cual la energía sonora se transforma en calor al atravesar un material. Las moléculas del material se ponen en movimiento por la onda sonora y esto genera calor.

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Dispersión de las ondas sonoras

Es el fenómeno que ocurre cuando una onda sonora se desvía al encontrar estructuras irregulares en el medio por el que viaja. La onda se dispersa en varias direcciones diferentes.

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Influencia del espesor en la atenuación

La atenuación de las ondas sonoras es mayor cuanto mayor es el espesor del material que atraviesa. Las ondas tienen que recorrer una mayor distancia dentro del material, perdiendo energía en el proceso.

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Influencia de la composición en la atenuación

La atenuación de las ondas sonoras es mayor en materiales con un alto contenido de colágeno, ya que este tejido absorbe más energía sonora. Por otra parte, los materiales con alto contenido de agua atenúan menos la intensidad de las ondas.

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Study Notes

Movimiento Ondulatorio, Ondas, Ultrasonidos

  • Movimiento ondulatorio: Perturbación que se propaga en el espacio, sin transportar materia, solo energía.
  • Medio material: Sólidos, líquidos, gases (ej: ondas sonoras, olas).
  • Vacío: Luz, ondas de radio (ej: electromagnéticas).
  • Ondas: Desplazamiento con movimiento ondulatorio, propagando perturbación en el espacio, transportando energía sin materia.

Tipos de Ondas

  • Ondas mecánicas: Requieren un medio material para propagarse (ej: sonido, olas).
  • Ondas electromagnéticas: Se propagan en el vacío (ej: luz, rayos X).

Clasificación según Dirección de Propagación

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

Conceptos Clave

  • Longitud de onda (λ): Distancia entre dos puntos idénticos de una onda, representa el tamaño de una oscilación completa. (υ/f)
  • Frecuencia (f): Número de oscilaciones o ciclos por segundo. (1/T)
  • Periodo (T): Tiempo necesario para una oscilación completa, (1/f).
  • Amplitud (A): Altura máxima de una onda respecto a su posición de equilibrio, representa la energía transportada.

Velocidad de Propagación (v)

  • Es la velocidad a la que se desplaza la onda en un medio.
  • Depende de las características del medio (densidad, elasticidad). (v=λf)

Energía y Potencia Ondas Sonoras

  • Energía: Cantidad de trabajo necesaria para producir la onda, depende de la amplitud de la onda y del medio.
  • Potencia: Cantidad de energía transportada por una onda sonora por unidad de tiempo, una medida de la intensidad. (P = W/t)

Intensidad de las Ondas Sonoras

  • Es la potencia por unidad superficie perpendicular a la dirección de propagación. Permite medir el "efecto sonoro". (I = P/A)

Ondas Sonoras

  • Ondas mecánicas longitudinales (compresiones y rarefacciones) que se propagan en un medio material.
  • Compresión: Moléculas se acercan (aumento de presión local).
  • Rarefacción: Moléculas se separan (disminución de presión local).

Características del Sonido

  • Intensidad (volumen): Potencia de la onda sonora, medida en decibelios (dB).
  • Tono (altura): Depende de la frecuencia de la onda. El oído humano percibe frecuencias entre 20 Hz y 20 kHz (frecuencia baja = sonido grave, frecuencia alta = sonido agudo).
  • Timbre: Cualidad específica del sonido que permite distinguir instrumentos o voces que producen la misma nota, depende de la composición armónica.

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 (Z): Resistencia de un material a la propagación de ultrasonidos (Z = ρc).
  • Rol: Gran diferencia de impedancia = reflexión de ultrasonidos. Impedancias similares = transmisión. Materiales densos/ rápidos de sonido tienen alta impedancia.

Propagación de Ultrasonidos

  • Transmisión: Ultrasonidos atraviesan material con impedancia similar.
  • Atenuación: Pérdida gradual de intensidad de los ultrasonidos por absorción o dispersión. (I = I₀e-μx). Factores que influyen en atenuación: espesor y composición del material, frecuencia.

La Ley de Ohm

  • Relación entre voltaje (U), intensidad (I) y resistencia (R) en un circuito eléctrico: U = I x R (voltio= amperio*ohmio).
  • Voltaje (U): Fuerza que empuja electrones a través de un circuito, medida en voltios (V).
  • Intensidad de Corriente (I): Cantidad de carga eléctrica que fluye por un circuito en un segundo, medida en amperios (A). Carga (Q) = intensidad*tiempo (Q=It)
  • Coulomb (Q): Unidad de carga eléctrica.

Electroterapia

  • Técnica que utiliza corriente eléctrica con fines terapéuticos, especialmente en fisioterapia.
  • Aplicaciones principales: Manejo del dolor, estimulación muscular, mejora de la circulación.

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