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El sonido es
la propagación de una perturbación (cambios de presión) que viajan
por un medio (aire). Téngase en cuenta que lo que viaja es la
perturbación, no el propio aire. Es una onda longitudinal (la perturbación y la
onda viajan en la misma dirección). Entre el Sol y la Tierra no hay
medio elástico que permita la transmisión de energía de una
molécula a otra y es por ello que las explosiones dantescas que
tienen lugar en las estrellas no lleguen a nuestros oídos. |
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¿Qué
es la frecuencia de un sonido? |
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Al número de
veces que vibra un objeto cada segundo se la llama frecuencia de
oscilación. Esta vibración es transmitida al aire, propagándose por
él. Si la frecuencia es baja los sonidos se perciben graves, si es
alta, agudos. Se llama periodo de oscilación al tiempo que tarda en
dar una oscilación completa y coincide con la inversa de la frecuncia. |
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¿Qué
es la frecuencia de resonancia? |
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Todo sistema
oscilante (un muelle, por ejemplo) tiene una frecuencia
característica (oscilaciones que da en un segundo) llamada de
resonancia. Cuando lo sometemos a una fuerza exterior, periódica (se
repite cada cierto tiempo), las amplitudes de las oscilaciones
cambian, aumentando y disminuyendo; pero si la frecuencia de la fuerza
exterior es la misma que la del sistema (acompasado) se produce un
fenómeno curioso y es que las amplitudes van aumentando hasta romper
el muelle. Otro ejemplo es el balanceo de un niño en un columpio,
acompasando el movimiento de las piernas y tronco con las oscilaciones
consigue hasta, si quiere, darse la vuelta. |
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¿Puede
romperse un puente con una brisita? |
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Debido al
fenómeno de resonancia, visto en el apartado anterior, si la brisa
tiene una frecuencia parecida a la natural del puente, éste puede
romperse. Si lo no cree vea el vídeo que acompaña esta sección
(pinche en la imagen). |
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¿Qué
es la energía cinética? |
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Cuando un cohete empuja un cuerpo de masa
M, durante una distancia determinada, ha gastado una energía
(combustible) equivalente a la fuerza aplicada multiplicada por la
distancia recorrida D. Si apagamos el motor justo cuando ha
recorrido esa longitud, el cuerpo continúa ahora con velocidad constante
V (en el supuesto de ausencia de rozamiento; Proyecto Apolo). Un
observador de la nave, sabiendo su masa y su velocidad (ambas medibles)
¿Cómo puede averiguar el trabajo (energía) que costó ponerla con ese
movimiento?. Si elevas la velocidad al cuadrado (V2=V·V)
y la multiplicas por la mitad de su masa tendrás el trabajo realizado
sobre capsula espacial y se llama Energía Cinética (movimiento). Es una
magnitud cuyo valor depende del sistema de referencia que se tome
(debido a la velocidad). |
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Es muy común confundir ambos conceptos (magnitudes). A ello ayuda el
lenguaje utilizado vulgarmente entre nosotros (¡el cuerpo está muy
caliente!). El calor es energía (electromagnética) que pasa del cuerpo
más caliente (mayor temperatura) al más frío (menor temperatura). Es,
por tanto, una forma de energía que tiene sentido cuando ésta está en
tránsito entre dos sistemas. Incluso cuando dos cuerpos están en
contacto a igual temperatura fluye el calor de uno a otro pero en igual
cantidad (equilibrio dinámico). Todos los cuerpos irradian calor. ¿Qué
hace éste cuando recibe esa energía calorífica?, pues aumentar su
temperatura. Ésta mide la cantidad de energía que tienen los átomos o
moléculas del sistema (mayor energía cinética; se mueven más rápido, de
rotación, vibración, etc). Es una variable estadística pues tiene
relación con la energía media de las partículas que componen el cuerpo.
La temperatura puede aumentar, también, porque hagamos un trabajo sobre
el sistema (comprimir un gas rápidamente). Un símil interesante es
asociar la temperatura con el nivel de un embalse. El Calor sería la
lluvia (que aumenta el nivel y está en tránsito entre las nubes y el
lago) y los ríos que entran y salen del lago como el trabajo
realizado sobre o por el sistema que hacen crecer o decrecer el nivel. |
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