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Ondas Flashcards

ciencias (física) (58 cards)

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1
Q

¿qué es una onda?

A
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Q

amplitud (A)

A

(característica)

distancia vertical máxima entre el punto de equilibrio con el valle o la cresta

  • mide la cantidad de energía que transporta la onda
  • su unidad de medida es metros (m)
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3
Q

período (T)

A

(característica temporal)

tiempo que tarda la onda en realizar una oscilación completa

T = tiempo/ número de oscilaciones

  • este es inversamente proporcional a la frecuencia, o sea:
    T x f = 1
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4
Q

frecuencia (f)

A

(característica temporal)

número de oscilaciones que ocurren en la unidad de tiempo indicada ()

f = n de oscilaciones/tiempo

  • esta es inversamente proporcional al período, o sea:
    T x f = 1
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5
Q

longitud de onda (λ)

A

(característica espacial)

distancia que recorre un ciclo de la onda, o sea, la distancia que recorre un período

  • puede ser medida entre dos valles, dos crestas, o entre dos puntos de la onda que poseen la misma fase
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6
Q

rapidez de propagación (v)

A

(caracterísitca espacial)

distancia recorrida en la unidad de tiempo indicada

  • se puede medir entre valles, crestas o puntos de la onda que poseen la misma fase

v = f x λ
v = λ / T

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7
Q

medio elástico

A

es un material o sustancia que tiene la capacidad de deformarse cuando se le aplica una fuerza (como una perturbación u onda) y luego recuperar su forma original cuando esa fuerza desaparece

(características)
1. tiene masa
2. tiene elasticidad
3. puede ser líquido, gaseoso o sólido siempre y cuando cumpla con las dos primeras

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8
Q

vacío

A

espacio sin materia/partículas

  • en este no se pueden propagar ondas mecánicas, solo electromagnéticas
  • en él, todas las ondas viajan a la misma velocidad independiente de su frecuencia
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9
Q

efecto doppler

A

percepción del cambio de la frecuencia debido al movimiento relativo entre el emisor y el receptor
NO CAMBIA LA FRECUENCIA

(requerimientos)
1. emisor de onda (E)
2. receptor de onda (R)
3. moviemitento relativo entre emisor y receptor

—> alejan (corrimiento al rojo):
f emitida > f percibida

—> acercan (corrimiento al violeta/azul): f emitida < f percibida

*no hay efecto doppler si ambos sujetos se mueven en la misma dirección, sentido y velocidad

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10
Q

interferencia

A

(fenómeno ondulatorio)

ocurre cuando dos o más ondas se superponen en el mismo lugar al mismo tiempo, y sus efectos se combinan para formar una nueva onda

para que ocurra interferencia, las ondas tienen que tener la MISMA frecuencia

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11
Q

interferencia destructiva

A

(fenómeno ondulatorio)

ocurre cuando dos ondas se superponen estando en fases distintas, resultando en una onda con menor amplitud

(caso más extremo): cuando dos ondas de igual frecuencia y amplitud que están en contrafase se superponen, la amplitud resultante es cero (la onda no desaparece ya que la energía se conserva)

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12
Q

interferencia constructiva

A

(fenómeno ondulatorio)

ocurre cuando dos ondas se superponen estando en igual fase, resultando una onda de mayor amplitud que las amplitudes parciales

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13
Q

polarización

A

(fenómeno ondulatorio)

consiste en reducir todos los planos de vibración de una onda a uno solo

  • se presenta en las ondas transversales
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14
Q

difracción

A

(fenómeno ondulatorio)
se presenta cuando la onda pasa a través de un orificio o rodea un obstáculo

  • lo único que cambia es la dirección de propagación

principio de Huygens: todo punto alcanzado por una onda puede ser considerado como centro de ondas secundarias

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15
Q

dispersión

A

(fenómeno ondulatorio)

provoca que una onda compuesta (como la luz blanca o una onda compleja de sonido) se separe en sus componentes, porque cada frecuencia se propaga a una velocidad distinta al atravesar un medio

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16
Q

refracción

A

(fenómeno ondulatorio)

ocurre cuando la onda cambia de medio de propagación

  • cambian su rapidez, longitud y dirección
  • NO cambian su frecuencia y período porque dependen únicamente del emisor, no del medio

*si la incidencia es normal (perpendicular), varía su velocidad pero no su dirección

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17
Q

reflexión

A

(fenómeno ondulatorio)

se presenta cuando la onda choca contra un obstáculo y se refleja

ley de reflexión:
ángulo de incidencia = ángulo de reflexión
(ambos ángulos medidos desde la normal; los 3 elementos se encuentran en un mismo plano)

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18
Q

absorción

A

(fenómeno ondulatorio)

ocurre cuando una onda (como luz, sonido, o cualquier otra) incide sobre un material y parte, o toda su energía, es retenida por ese material, en lugar de reflejarse o transmitirse

  • la energía se atenúa debido a la interacción con el medio por el que se propaga
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19
Q

ondas electromagnéticas

A

tipo de onda según clasificación por medio de propagación

  • no necesitan un medio elástico para propagarse, o sea, lo pueden hacer tanto en medios elásticos como en el vacío

(ejemplo)
todo el espectro electromagnético

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20
Q

ondas tridimensionales

A

tipo de onda según clasificación por dimensión de propagación

se propagan en medios de 3 dimensiones

(ejemplos)
- sonido
- luz

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21
Q

ondas transversales

A

tipo de onda según clasificación por dirección de vibración del medio

  • las partículas del medio vibran perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda

(ejemplos)
- onda a través de una cuerda
- espectro electromagnético

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22
Q

espectro electromagnético (orden)

A
  1. radio ondas
  2. micro ondas
  3. infrarrojo
  4. espectro de luz visible (rojo hasta violeta)
  5. ultravioleta
  6. rayos x
  7. rayos gamma
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23
Q

espectro electromagnético (características)

A
  • se mueven todas a la misma rapidez en el vacío

radioondas —————> rayos gamma
+λ —————> -λ
+T —————> -T
+v —————> -v
-f —————> +f
-n —————> +n

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24
Q

¿en qué se utilizan las radioondas?

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A
  1. TV
  2. radar
  3. radio
  4. wifi
25
¿en qué se utilizan las microondas?
1. wifi 2. móvil/celular 3. horno de microondas
26
¿en que se utilizan las infrarrojas?
1. cámara de infrarrojo (todo objeto que no esté a 0K emite radiación infrarroja) 2. sensores 3. control remoto
27
¿en que se utiliza el espectro de luz visible?
1. fibra óptica 2. vista 3. láser
28
¿en qué se utilizan las ondas ultravioletas?
1. detectores/ lapiceras 2. linternas 3. sol (activación de la vitamina D)
29
¿en qué se utilizan los rayos x?
1. radiografías 2. radioterapias
30
¿en qué se utilizan los rayos gamma?
1. radioterapia 2. esterilización/hornos 3. deshidratación de alimentos desechados
31
luz
- forma parte del espectro electromagnético - nos permite ver los objetos que nos rodean al reflejarse en su superficie o al ser emitida por un objeto (únicas dos formas de poder ver las cosas)
32
luz (como fotón)
radioondas ---------------> rayos gamma - E ---------------> + E Plank: E = h x f h = constante de plank f = frecuencia E = energía
33
¿qué es la naturaleza dual de la luz?
esta se refiere a que la luz se puede comportar tanto como onda electromagnética (evidente en la presencia de los fenómenos ondulatorios) como partícula; particulas denominadas fotones que son paquetes cuantizados de energía (comportamiento evidente en el fenómeno del efecto fotoeléctrico)
34
¿cuál es la velocidad de la luz?
300.000 km/s 300.000.000 m/s
35
reflexión de la luz
cuando un rayo luminoso llega a la superficie de un medio de distinta densidad y puede ser transmitido o reflejado
36
reflexión especular (de la luz)
ocurre cuando la luz llega en forma de rayos paralelos incidiendo sobre una superficie plana y lisa, siendo los rayos reflejados también paralelos - único tipo de reflexión que permite la generación de imágenes
37
reflexión difusa (de la luz)
los rayos salen reflejados en todsa direcciones al incidir en una superficie rugosa, porque, la normal es distinta en distintos puntos de la superficie
38
imágenes reales
generadas gracias a la reflexión especular de la luz, estas ocurren en los puntos de intercepción de los rayos reflejados
39
imágenes virtuales
generadas gracias a la reflexión especular de la luz, estas ocurren en la prolongación de los rayos reflejados
40
principio de Fermat
el rayo de luz, al viajar de un punto a otro, siempre lo hará por el camino que le tome menos tiempo
41
refracción de la luz
un haz de luz experimenta refracción si cambia su velocidad y dirección de propagación simultáneamente al pasar de un medio a otro de distinto índice de refracción absoluto o refringencia - (excepción): cuando un rayo incide con otro medio en la normal (perpendicularmente) solo cambia de velocidad, no de dirección
42
índice de refracción n (de la luz)
cantidad adimensional definida como la razón entre la velocidad de la luz en el vacio (c) y la velocidad de la luz en el medio (v) n = c / v ---> v = c / n para los medios 1 y 2 se cumple: n2/n1 = v1/v2
43
¿cuales son las conclusiones de la ley de Snell?
1. si un rayo luminoso pasa de un medio de menor índice de refracción a uno de mayor índice de refracción, se refracta acercándose a la normal 2. si un rayo pasa de un medio de mayor indice de refracción a uno de menor índice de refracción, se refracta alejándose de la normal
44
ángulo crítico (de refracción)
al refractarse alejandose de la normal formando un ángulo de 90° respecto a esta - si el segundo medio es el vacío, el ángulo crítico es característico de la sustancia (significa que ese ángulo depende únicamente del índice de refracción del material)
45
reflexión interna total (de la luz)
ocurre cuando la luz pasa desde un medio de mayor indice de refracción a uno de menor indice de refracción con un ángulo mayor que el ángulo límite, causando que el haz se reflecte de vuelta al primer medio
46
interferencia (de la luz)
ocurre cuando en un punto incide más de una onda; en dicho punto la elongación de la onda resultante es la suma de las elongaciones de las ondas incidentes constructiva: más iluminado destructiva: más oscuro
47
dispersión (de la luz)
los haces luminosos están compuestos por rayos de distintas longitudes de onda, lo que hace que al atravesar un medio, cada uno se refracte con un distinto ángulo - el medio material le presenta un mayor índice de refracción (se desvía más hacia la normal) a los rayos con menor longitud de onda y viceversa (ejemplo) prisma, arcoíris
48
color(es)
un objeto tiene un determinado color porque refleja la luz de ese color y absorbe los demás colores del espectro visible - el blanco refleja todos los colores - el negro absorbe todos los colores λ = v/f
49
filtros de color
material que permite el paso de ciertos colores de la luz y bloquea o absorbe otros ej: un filtor rojo deja pasar SÓLO la luz roja
50
energía de una onda electromagnética
su capacidad de realizar un trabajo cuando interacciona con la materia; depende de su frecuencia (luz como partícula) y amplitud (luz como onda)
51
espejo
toda superficie en la cual se produce una reflexión especular debido a sus superficies pulimentadas se clasifican en: - plano - convexo (divergente) - cóncavo (convergente)
52
espejo plano
solo se forma UN tipo de imágen: - virtual - derecha - del mismo tamaño que el objeto - detrás del espejo (prolongación de los rayos)
53
espejo convergente/cóncavo (6 elementos)
1. centro de curvatura (c): centro de la superficie esférica que se completo desde el arco del espejo 2. vértice (v): punto medio del espejo 3. eje óptico (cv): recta que une el centro de curvatura con el vértice 4. radio de curvatura (r): distancia del centro de curvatura al espejo 5. foco (f): punto del eje óptico al cual concurren todos los rayos que inciden paralelos al eje, después de reflejarse (no produce imágen) f=r/2 6. distancia focal: distancia entre el foco y el vértice
54
espejo divergente/convexo
separa los rayos de luz y sólo forma imágenes: - virtuales - pequeñas - derechas - su campo visual es mayor que el de un espejo plano por lo que se ocupan en retrovisores, pasillos de supermercado y estacionamientos
55
imágen
un punto P' es imagen de un punto P cuando un haz de luz procedente de P concurre en P' (puede ser real o virtual)
56
lentes
cuerpos transparentes limitadas al menos por una superficie curv, las cuales producen imágenes por refracción pueden ser: - convergentes - divergentes
57
lentes convergentes (biconvexas)
centro más grueso y extremos más estrechos *froman las mismas imágenes que un espejo cóncavo solo que a través de la refracción de la luz (en el foco tampoco genera imágen)
58
lentes divergentes (bíconcavas)
centro más angosto y extremos más gruesos las imágenes que producen son siempre: - virtuales - derechas - más pequeñas que el objeto - se forman siempre del mismo lado del objeto
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