Saltar navegación

Activa JavaScript para disfrutar de los vídeos de la Mediateca.

VÍDEO CLASE 2ºC 2 de febrero - Contenido educativo

Ajuste de pantalla

El ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:

Subido el 2 de febrero de 2021 por Mª Del Carmen C.

89 visualizaciones

Más información Transcripción

Descargar la transcripción

Sí, vale. 00:00:00
Y aquí se ve un poquito mal, ¿no? 00:00:02
No sé yo. 00:00:08
Ya estamos a estar aquí a oscuras, a oscuras completamente. 00:00:11
Pero bueno, a ver, vamos a... 00:00:13
Tengo aquí esto, ¿dónde estaba? 00:00:16
Aquí. 00:00:19
Las apague yo para que no gaste la luz en el recreo. 00:00:21
Vale, venga. 00:00:24
A ver, estábamos viendo... 00:00:26
Vamos a dejar esto aquí para luego. 00:00:29
Venga, a ver, habíamos visto los tipos de ondas, habíamos visto la clasificación, ¿de acuerdo? La ecuación de la onda, estábamos ahí, si no recuerdo mal, ¿vale? Y vamos a retomarlo un momentito para explicar algunas cosillas. 00:00:33
A ver, venga, vamos a ver. Recordad que estábamos viendo la ecuación de onda, ¿de qué? De unas ondas, ¿cómo? Armónicas. 00:00:48
¿Pero va a haber una ecuación en plan de ondas? 00:01:10
Solamente una ecuación, ¿vale? Unidimensionales, que sería lo equivalente a la ecuación correspondiente a una cuerda, ¿de acuerdo? ¿Vale? 00:01:13
entonces vamos a ver la expresión dijimos que es tal que la y que es la 00:01:23
variable dependiente va a depender de estas dos variables independientes que 00:01:30
son x y t es decir cuando yo represente esta onda 00:01:34
la voy a tener que representar de esta manera bien a ver si puedo hacer algo 00:01:38
que sea un poquito más recto que esto a ver mira va a ser tal que 00:01:43
Así y así. Aquí representaré la y y aquí voy a representar las variables independientes x y t. 00:01:48
¿De acuerdo? De manera que la ecuación de la onda es a por el seno de omega t más menos, que nos quedamos ahí, k por x más phi sub cero. 00:01:55
Este más menos que aparece aquí, ¿qué significa? Este más menos me va a indicar el sentido de la onda. 00:02:09
Este más menos me indica el sentido de la onda 00:02:16
¿De acuerdo? No sé si llegamos a verlo ayer 00:02:23
¿Lo llegamos a ver? Vale, recuerdo 00:02:26
Cuando tenemos signo negativo 00:02:28
Quiere decir que la onda avanza hacia la derecha 00:02:31
Esto sería avance de la onda 00:02:36
Cuando tenemos signo positivo 00:02:39
Quiere decir que la onda avanza hacia la izquierda 00:02:45
¿De acuerdo? Al revés de lo que pudiera parecer. ¿Entendido? ¿Vale? Bien, ¿qué significa entonces cada cosa? A, lo que tenemos aquí A, A es la amplitud, que recordad que es la máxima de la ondación. ¿Vale? Y a ver, ¿cómo voy a saber dónde está la amplitud? 00:02:49
Imaginaos que tengo representada la onda como una función matemática, ¿eh? ¿Vale? Es decir, vosotros sabéis representar funciones matemáticas, ¿no? Y sabéis hacer la gráfica, ¿vale? Bueno, pues esto sería la gráfica correspondiente a esta función, ¿entendido? 00:03:10
donde a ver mirad esto qué significa y son los distintos valores de la 00:03:30
elongación de acuerdo y es la elongación y a ver mirad vamos a ver 00:03:36
cuando voy a tener el valor máximo de la y voy a tener el valor máximo cuando 00:03:46
todo esto mira lo que estoy señalando aquí el seno de toda esta fase de todo 00:03:51
esto que yo tengo aquí lo veis sea igual a 1 es decir 00:03:56
Cuando tenga este valor seno de todo esto igual a 1, voy a tener que i vale a, ¿vale o no? 00:04:03
¿Y esto dónde va a ocurrir en la gráfica? 00:04:09
Porque lo que nos interesa es poder también interpretar las gráficas. 00:04:11
Aquí, aquí tendría el máximo valor, esto correspondería a a, ¿lo veis? 00:04:14
Y el mínimo, es decir, aquí este valor negativo, esto correspondería a menos a, ¿lo veis o no? 00:04:22
¿Vale? ¿Está entendido o no? 00:04:33
Sí. 00:04:36
Podríamos decir 00:04:39
Wt más menos Kx 00:04:40
más fis, pero vale 90, ¿no? 00:04:42
Bueno, sí, que valiera 90, 00:04:47
sí, para que ese seno 00:04:48
valga 1, pero lo que nos 00:04:50
interesa ahora mismo es decir que 00:04:52
el seno de todo ese ángulo que viene detrás 00:04:54
que se ama a fase, todo eso, 00:04:56
esto valga 1, ¿entendido? 00:04:58
A ver, y sobre todo lo importante es que 00:05:01
lo reconozcáis aquí, ¿de acuerdo? 00:05:02
Vale, luego, otra cosa. A ver, sí. Bueno, en este caso, a ver, si estoy aquí arriba quiere decir que el seno de todo eso que yo tengo aquí vale 1. Si estoy aquí abajo significa que vale menos 1. ¿De acuerdo? Y entonces el seno de un ángulo está comprendido entre 1 y menos 1. Pues estos son todos los posibles valores. ¿Entendido? ¿Lo veis todos o no? Vale. Entonces lo reconocemos ahí. 00:05:04
Haremos algún ejercicio en lo que os doy una gráfica y a partir de la gráfica hay que averiguar cuál es la ecuación de la onda, al revés, ¿de acuerdo? Pero eso ya cuando avancemos un poquito más. 00:05:34
A ver, entonces, mirad, más cosas. Si yo quiero saber, por ejemplo, lambda, ¿vale? Entonces, ¿cómo voy a calcular lambda? Lambda lo voy a calcular, ¿cómo? Lo voy a calcular, por ejemplo, vamos a poner aquí un colorín. 00:05:45
A ver, ¿dónde estará? Pues, por ejemplo, si yo considero este ángulo, perdón, este ángulo, esta partícula que está aquí, bueno, este punto, mejor dicho, y yo considero un punto que está en fase, es decir, que tiene aquí la misma elongación, ¿lo veis? ¿Vale? 00:06:02
Y si ha recorrido toda una vibración completa, en este caso tendríamos lambda. Esto es lambda. Y esta es la distancia lambda y se tarda en ir desde aquí hasta aquí un tiempo t. ¿De acuerdo? ¿Vale o no? 00:06:17
¿Sí? Entonces 00:06:38
¿La X? ¿La X? ¿Landa es lo que va desde aquí hasta aquí? 00:06:40
¿En la fórmula? A ver, landa está ahí 00:06:44
escondida, ¿por qué? Está escondida porque 00:06:48
landa, nosotros lo vamos a poder ver 00:06:50
en el gráfico, pero con esta landa voy a poder 00:06:54
calcular la K, porque K, que es el número de onda 00:06:57
es 2pi entre landa, ¿de acuerdo? 00:07:00
¿Vale? Por otro lado, si yo calculo 00:07:03
Porque, fijaos, si yo tengo un gráfico en el que tengo dos variables independientes, que son x y t, voy a tener tanto los metros, por decirlo así, como los segundos, ¿no? Con lo cual, también podréis saber a qué, cuánto tarda en ir desde aquí hasta aquí, es decir, el periodo, con el periodo que podemos calcular. 00:07:06
Con el periodo podríamos calcular, por ejemplo, omega, porque omega es 2pi entre t. ¿De acuerdo? ¿Vale? Más cosas. ¿Sí? Vale. Y ahora, mirad. ¿Qué pasa con esto de aquí? Esto de aquí que aparece aquí al final es phi sub cero. 00:07:25
Phi sub cero es lo que llamamos fase inicial. A ver si he escrito un poquito mejor. Fase inicial. Realmente es el ángulo inicial, ¿vale? Fase inicial, que es la fase para t igual a cero. 00:07:45
generalmente me van a tener que decir t igual a cero y x también va a ser cero también me tendrá 00:08:05
que decir el valor de cero o si no me dicen una equis concreta vale es decir me van a tener que 00:08:20
decir el valor de x también porque porque como estamos viendo que la fase depende tanto de t 00:08:25
como de X, ¿lo veis todos? Me van a tener que decir tanto la E como la X, ¿de acuerdo? 00:08:34
Te la tienen que decir y si no, presuponemos que es 0, porque si no, entonces no se puede 00:08:41
calcular. Entonces, vamos a ver, ¿qué puede ocurrir? Pues que nos digan, por ejemplo, 00:08:45
vamos a ver dos casos así más extremos que podemos encontrar dentro de esto de la fase 00:08:50
inicial. En la fase inicial pone fase para T igual a 0, ¿de acuerdo? Por eso se llama 00:08:53
inicial, ¿eh? ¿Vale? Entonces, podemos encontrar que nos digan, caso A, por ejemplo, que la 00:09:01
elongación vale 0 en la fase inicial y con eso ¿qué calculamos? Realmente esto nos 00:09:11
sirve para calcular phi sub 0, ¿de acuerdo? ¿Vale? Entonces, ¿qué haríamos? Pues cogeríamos 00:09:27
la ecuación, fijaos, la manera de trabajar es la siguiente, cogemos la ecuación, la 00:09:33
genérica vamos a suponer que la onda va hacia la derecha porque por eso con un 00:09:37
signo negativo aquí a ver cogemos la ecuación genérica y 00:09:43
decimos vale vamos a considerar qué para t igual a 0 y x igual a 0 pues lo 00:09:48
que nos dicen que y de x t que es la elongación vale 0 también no eso no lo 00:09:58
dice el problema es decir para esta fase inicial resulta que me dicen que para 00:10:03
estas condiciones iniciales la elongación vale cero vale o no esto es 00:10:08
lo que me dice el problema vale o no vale entonces sustituyó en la 00:10:12
ecuación a ver voy a pasar de página que si no no cabe aquí a ver sustituyó la 00:10:17
ecuación y diría pero que es la y es igual a 00:10:22
me va siguiendo verdad venga a ver igual a por el seno sustituyó aquí de 00:10:28
igual a cero, pues cero. 00:10:36
X igual a cero, pues cero. 00:10:38
Cero de fi sub cero es lo único que me queda. 00:10:40
Yo, fe, no entiendo qué dice ahí arriba 00:10:42
al lado de la T igual sub cero. 00:10:44
¿Dónde? 00:10:47
Pal, es que veo pal. 00:10:48
Para T igual a... ¿Aquí? 00:10:50
Al lado, sí, al lado, a la izquierda. 00:10:53
X igual a cero. 00:10:54
No, no, a la izquierda, profe, la palabrita. 00:10:56
Para T igual a cero. 00:10:58
Vale. 00:11:00
¿Eh? 00:11:02
Ah, porque te lo dice. Vamos a suponer que es que el problema 00:11:04
te dice que la elongación es cero para la fase inicial para la condición inicial entonces para 00:11:06
que esto se pueda cumplir como la no puede ser cero que tiene que ocurrir que el seno de ti 00:11:11
su cero valga cero sí o no entonces normalmente para resolver los problemas lo que vamos a hacer 00:11:17
es coger el valor más bajo cual vamos a que si su cero vale cero cero radianes 00:11:26
que nosotros se me ha ido donde está hay cero radianes de acuerdo aquí pero cabe 00:11:32
cero radianes porque digo eso porque cogemos el valor más bajo que otro valor 00:11:42
puede hacer que el seno de un ángulo valga 0 180 vamos a coger el más bajo de 00:11:47
acuerdo sí 00:11:54
claro como a no puede ser cero lo que tiene que ser cero para que esto se 00:11:59
pueda cumplir es que el seno de si su cero valga cero de acuerdo vale sí o no 00:12:04
vale luego otro caso que nos pueden decir 00:12:09
y estoy diciendo lo más extremos porque puede ser otro cualquiera pero vamos a 00:12:14
decir digamos los dos los más extremos y además los más comunes en los en los 00:12:18
ejercicios es que nos digan que la elongación vale 00:12:22
en la fase inicial vale entonces tenemos que hacer el mismo procedimiento es decir 00:12:32
sustituimos en la ecuación general todo el mundo se está enterando de lo que estamos haciendo venga 00:12:41
de manera que volvemos a sustituir a ver lo vuelvo a poner aquí para que lo veáis a ver 00:12:46
sustituyó aquí ahora me están diciendo que esta elongación vale a luego pongo a igual a lo veis 00:12:55
x por el seno de, si es la fase inicial, t vale 0. Y la x también me tendrán que decir el valor. Vamos a suponer que también es 0, ¿de acuerdo? Nos lo tendrán que decir. Entonces, phi sub 0. ¿Lo veis todos o no? 00:13:03
Si paso esta para acá, ¿qué ocurre? A entre A, 1. Me queda entonces que seno de fisu 0 es 1, ¿lo veis? Y entonces, ¿qué ángulo puedo coger para que se cumpla que seno de fisu 0 vale 1? Vale, 90. 00:13:19
normalmente 00:13:42
trabajamos en radianes, que será 00:13:45
pi medios, ¿no? Vale, ponemos 00:13:47
pi medios. Fijaos, 00:13:50
también podríamos tener 00:13:52
¿cuál? 00:13:53
3 pi medios también, ¿no? 00:13:56
Bueno, en ese caso 00:14:00
3 pi medios sería 00:14:01
a ver, sería menos 1 00:14:03
bueno, podría ser, vale, pues 00:14:05
quede la vuelta entera otra vez, es decir 00:14:07
pi medios más 00:14:09
2 pi otra vez, ¿de acuerdo? 00:14:10
Es decir, podemos tener más ángulos que cumplan esta condición, pero ¿qué pasa? Pues que vamos a coger siempre el más pequeño. Entonces, en este caso, phi sub cero valdría pi medios, ¿entendido? Y se añadiría a ir a la ecuación. ¿Está claro? ¿Vale? ¿Está entendido esto? Vale. ¿Cómo? 00:14:13
hay que trabajar en radianes 00:14:33
porque este omega que aparece aquí 00:14:36
a ver, todo esto 00:14:38
todas estas ecuaciones 00:14:40
están hechas para 00:14:41
trabajar en radianes, es decir 00:14:44
vamos a ver, mirad, si yo 00:14:46
digo que omega es igual 00:14:48
a 2pi entre t 00:14:50
esto realmente de donde ha salido 00:14:51
no es que yo diga que este omega 00:14:53
se trabaja en radianes entre segundos 00:14:56
o las unidades, sino que es que esta expresión 00:14:58
sale de 00:15:00
El mismo concepto de periodo. Si yo, por ejemplo, en un movimiento circular uniforme, vamos a ver un movimiento circular uniforme, un momentito, que también nos vale. A ver, si voy de aquí para acá y doy la vuelta completa, ¿cuánto se tarda en ir desde aquí para acá? Se tarda un periodo T. 00:15:02
¿Cuánto se recorre el espacio angular desde aquí para acá? 00:15:19
Un ángulo, 2pi, ¿lo veis o no? 00:15:26
Es decir, phi, que sería el espacio angular, es 2pi radianes 00:15:30
Entonces, si yo me voy a la expresión general, fijaos, la expresión general de una velocidad angular es 00:15:41
phi espacio angular entre tiempo, ¿lo veis? ¿lo vais siguiendo? 00:15:49
De manera que phi, para considerar que este t es el periodo, es decir, que da una vuelta entera, el espacio angular correspondiente es 2pi, ¿vale? Entonces, yo esta ecuación la estoy considerando como en radianes, igual que cuando hablo de cada número de onda, también lo estoy definiendo como las longitudes de onda que hay en 2pi radianes. 00:15:54
Es decir, tengo que trabajar en radianes. ¿De acuerdo? Por concepto. ¿Está claro? ¿Vale? ¿Sí? Vale. Y entonces, ¿es verdad que se nos va a la cabeza seno de un phi sub cero igual a uno noventa grados? Pues, inmediatamente lo pasamos a radianes y ya está. ¿Ha quedado claro esto? Bien, entonces, esto sería la ecuación de la onda. 00:16:17
De manera que podemos, nos vamos otra vez para acá un momentito. 00:16:36
A ver, podemos encontrar omega si nos dan la frecuencia o nos dan el periodo. 00:16:39
Podemos calcular k si nos dan longitud de onda y phi sub cero con las condiciones iniciales. 00:16:44
¿De acuerdo? 00:16:49
Y la amplitud que sería la elongación máxima. 00:16:50
Y esto todo lo puedo representar en una gráfica de una función matemática. 00:16:52
¿De acuerdo todos? 00:16:58
En la que yo puedo saber cuánto vale cada cosa. 00:16:59
Es decir, a mí me dan una gráfica y con la gráfica podríamos obtener la ecuación, si sabemos cuál es la ecuación general. ¿Entendido? ¿Vale? Ya haremos algún problemilla de esos. 00:17:02
Pero, ¿nos quedan valores o algo así? 00:17:11
vamos a ver alguna cosilla más visto esto 00:17:41
más cosas cuando estamos hablando 00:17:47
vamos a ver los tipos de velocidades que nos vamos a encontrar cuando estemos 00:17:54
trabajando con ondas de acuerdo vale entendido pero antes de continuar 00:18:03
Sí, sí, sí, sí. Pero está relacionado. Ahora vamos a ver por qué está relacionado, ¿de acuerdo? Venga, vamos a ver. A ver si nos da tiempo a ver toda la parte teórica y por lo menos que entendáis bien las cosas. 00:18:11
A ver, la velocidad. Aquí nos vamos a encontrar dos tipos de velocidades que nos van a preguntar. A ver, cuando yo he dicho que, por ejemplo, una onda, imaginaos que tengo una cuerda. 00:18:27
Ahora esto es una cuerda, ¿eh? ¿Vale? Y nosotros consideramos la cuerda que hace este movimiento y avanza hacia la derecha. Esto sería el avance de la onda, ¿de acuerdo? ¿Vale? 00:18:36
Bien, entonces, la onda vamos a suponer que avanza de esta manera y yo podría calcular la velocidad correspondiente con la que avanza, es decir, podemos calcular la velocidad de fase o velocidad de avance de la onda. 00:18:55
Que como se calcula, a ver, que ya lo tenemos que saber, como se calcula la v, que es velocidad de fase o avance de la onda, ¿cómo la puedo calcular? La puedo calcular como la anda por f, esto es la ecuación, vamos a recuadrarla, a ver, esta sería la velocidad de avance de la onda, velocidad de fase o de propagación de la onda, todo eso se llama, ¿vale? 00:19:14
Pero también nos pueden preguntar, a veces en los problemas, estamos pensando aquí que es una cuerda, ¿eh? Y una cuerda resulta que es una onda transversal, ¿vale? De las que hemos dicho, en la que la vibración de las partículas, a ver si me sale una cosa así, ahí, es como perpendicular a la dirección de avance de la onda. 00:19:38
Me vais siguiendo. Es decir, esto sería que una partícula que se está moviendo así, para arriba y para abajo, con movimiento armónico simple. ¿De acuerdo? 00:19:58
Sí, pero espérate. Sabemos que hacemos eso, pero vamos a ver cómo se calcula. ¿De acuerdo? ¿Por qué lo explico ahora? 00:20:11
Porque ahora sabemos la ecuación de la onda. ¿Cómo tendríamos que calcular la velocidad de vibración de estas partículas que se están moviendo con movimiento armónico simple? 00:20:21
Esto de aquí, estas partículas, las partículas se van a mover con movimiento armónico simple y con una velocidad de vibración, se llama velocidad de vibración de las partículas. 00:20:34
Y esta velocidad de vibración de las partículas ya no se calcula como la anda por F. ¿Cómo se va a calcular? A ver, estoy poniendo aquí de un color y de otro, pero para que veáis la diferencia entre una y otra. 00:21:03
A ver, vamos a tener velocidad de fase, que es el avance de la onda hacia la derecha, hacia la izquierda, o bien movimiento armónico simple, que, a ver, en este caso de la cuerda es transversal, como es transversal va a ir así, pero imaginaos que fuera el sonido, haría esto, así, a ver, lo voy a dibujar aquí, haría este movimiento, es decir, en la misma X, ¿lo veis o no? 00:21:21
Vale, pero ¿cómo se calcularía? Pues igual que se calcula la velocidad en un movimiento armónico simple. ¿Cómo? ¿No hacíamos la derivada de la elongación con respecto al tiempo? ¿Os acordáis? ¿Sí? 00:21:43
Ah, no, no, no, vale, vale. 00:21:57
velocidad de vibración pues nos vamos entonces vamos a aprovechar un momentito 00:22:28
y vamos a partir de nuestra ecuación y de x t 00:22:34
seno de omega t menos k por x más piso 0 vale me va siguiendo a todos 00:22:42
no aquí a ver vamos a tener derivada aquí en la vibración de las partículas 00:22:51
porque para calcular la velocidad de fase nada más que ponemos la anda por efe 00:23:09
que se ve el anda y efe en las magnitudes características que están en 00:23:13
la onda es decir en omega está todo esto dentro de la ecuación de la onda vale 00:23:19
haremos algún ejercicio entendido venga a ver entonces como calcularíamos aquí 00:23:23
nuestra velocidad de vibración de las partículas a ver decidme como la 00:23:29
calcularíamos tendríamos que calcular la velocidad como la derivada de y por 00:23:33
respecto a t como derivó esto a ver es derivar esto 00:23:39
queda aquí no 00:23:45
a ver la iba del seno el coseno nos ponemos aquí dejar aquí un huequecito 00:23:49
coseno de omega t menos k por x más y su cero una cosa importante aunque haya dos 00:23:53
variables momentos dos variables independientes que son la t y la x lo 00:24:02
que estoy haciendo es derivar con respecto a una variable, la t nada más. La x es como 00:24:06
si fuera una constante. ¿Entendido? Y ahora, la derivada de esto dentro, ¿cómo es? Omega. 00:24:10
Ya está. ¿Lo veis o no? ¿Vale? Sería como antes, como el movimiento armónico simple. 00:24:19
¿Eh? No se deriva con respecto a x, se deriva con respecto a... ¿Eh? Está activo, vale. 00:24:24
cuando 00:24:34
derivas en una ecuación que hay 00:24:36
varias variables, si derivas 00:24:39
por la constante A 00:24:41
por poner otro ejemplo, B y C 00:24:43
todos son como si fueran números, 3, 4 00:24:45
y todo eso, ¿no? Claro, a ver, si derivas 00:24:47
con respecto a una variable 00:24:49
las demás funcionan como constantes 00:24:50
como si fueran números, ¿de acuerdo? 00:24:53
¿Vale? 00:24:55
Cuando avancéis en más matemáticas, 00:24:56
mucho más matemáticas, veréis 00:24:58
que se puede hacer derivadas 00:25:01
con respecto a cada una de las variables, pero eso ya lo veréis en una carrera de ciencia, si vais. 00:25:03
¿Vale? ¿De acuerdo? ¿Está entendido esto? Vale. 00:25:09
Bien, entonces, esta sería la velocidad de vibración, vamos a ponerla aquí, 00:25:13
velocidad, que nos quede claro, entre las dos velocidades, de vibración de las partículas. 00:25:19
¿Ha quedado claro la diferencia entre la velocidad de fase y la velocidad de vibración? 00:25:32
Porque se calcula de manera diferente. ¿Está entendido? 00:25:35
Sí, vale. Bien, vamos a pasar a otra cosa que son las propiedades de las ondas. Propiedades de las ondas. Realmente es para que las conozcáis porque luego aplicarlas, las vamos a aplicar cuando lleguemos al sonido y luego cuando lleguemos a la luz, a la óptica. ¿Entendido? 00:25:38
Vale, vamos a ver entonces las propiedades de las ondas. Lo primero que tenemos que hacer es, antes de pasar a las propiedades de las ondas, conocer un principio que nos va a ayudar a entender qué es la difracción, una de las propiedades. 00:26:11
Principio de Huygens. Huygens. Ahí, ¿vale? ¿Qué dice lo siguiente? Dice que todo punto de un frente de onda, ahora vamos a ver qué significa todo esto, ¿eh? Venga, de un frente de onda es centro emisor de nuevas ondas elementales, elementales. 00:26:25
esto lo que tenéis que hacer es entenderlo 00:27:11
cuya envolvente 00:27:17
es el nuevo frente de ondas 00:27:19
y esto lo vamos a aplicar en la primera 00:27:24
de las propiedades que es la 00:27:33
difracción, vamos a ver en qué consiste 00:27:35
la difracción y a la par en qué 00:27:37
consiste esto desde el principio 00:27:39
a ver, en qué consiste la difracción 00:27:40
imaginaos que tenemos aquí una onda 00:27:43
y aquí tenemos 00:27:45
el centro emisor 00:27:47
¿qué es el centro emisor? 00:27:49
pues es el punto 00:27:52
donde empieza la onda por decirlo así para que lo entendáis que contiene la 00:27:53
partícula en la que lleva toda la energía que se va a transmitir en toda 00:27:58
la onda por ejemplo si tiene una piedra en un estanque justamente donde cae esa 00:28:03
piedra se sería el centro emisor vale entonces vale vamos a dibujar entonces a 00:28:06
ver aquí una onda con esto que tenemos aquí es lo que se llama frentes de onda 00:28:11
¿De acuerdo? ¿Vale? Entonces, imaginaos que una onda se va a ir transmitiendo así, ¿vale? Puede ser el sonido. Y ahora, imaginaos que se encuentra con una pared, ¿vale? Fijaos, estamos viendo realmente esto es la difracción. 00:28:20
Tengo, estoy poniendo primero el esquema, después voy a escribir lo que es y vamos a ver cómo se basa en el principio de Huygens. 00:28:39
A ver, imaginaos qué pasa cuando llega aquí. Cuando llega aquí resulta que tenemos aquí otro nuevo frente de onda y ¿qué ocurre según el principio de Huygens? 00:28:45
Que dice que todo punto de un frente de onda, es decir, todo punto de cualquier frente de onda que nosotros tengamos aquí puede ser un centro emisor. 00:28:57
¿Qué va a ocurrir con esta parte que está aquí en la pared? Ah, que no pasa nada, se choca ahí y se acabó, ya está. 00:29:04
Pero, ¿qué ocurre con este orificio que hay aquí? Pues que este de aquí va a ser nuevo centro emisor, de manera que aquí lo que se origina es una nueva onda, ¿lo veis? 00:29:08
No, no es que rebote, a ver, aquí rebota, digamos, esto, pero aquí, digamos, que se abre paso, ¿dónde? En este orificio y lo que hace es ser este, precisamente aplicando el principio de Huygens, que puede ser cualquier punto del frente de onda, puede ser un nuevo centro emisor, esto sería nuevo centro emisor de otra nueva onda. 00:29:22
¿Lo veis? ¿Vale? Entonces, en esto consiste la difracción. Vamos a poner aquí. ¿Cuándo se produce la difracción? La difracción se produce, ya lo estáis viendo, pero bueno, lo pongo para que lo tengáis. 00:29:38
Se produce cuando un obstáculo impide el avance de una parte del frente de onda. ¿De acuerdo? ¿Vale? Y lo que estáis viendo es, mirad, que estos puntos, digamos que se encuentran liberados de nuestra pared, pues se van a convertir en nuevos centros emisores. ¿Vale? 00:29:53
Entonces, los puntos, lo ponemos aquí, los puntos que salvan el obstáculo, aparece en este caso, son nuevos centros emisores. ¿De acuerdo? ¿Está entendido esto? 00:30:42
Bien, vamos a ver entonces la segunda propiedad que vamos a ver. La segunda propiedad es la reflexión. A ver si lo escribo bien. Ahí, venga, reflexión. 00:31:20
A ver, esto ya lo tenéis un poquito más claro porque a lo mejor la difracción es algo extraño para vosotros, pero la reflexión, por ejemplo, en el sonido sería el eco, ¿no? O, por ejemplo, la luz en un espejo, ver una imagen reflejada o en el agua incluso, ¿lo veis? ¿Vale? 00:31:34
Entonces, ¿en qué consiste? Vamos a considerar aquí que tenemos una superficie de separación de dos medios. Por ejemplo, vamos a poner aquí el aire y aquí el agua. Vamos a ver, por ejemplo, cómo se refleja un objeto en la superficie del agua, ¿vale? 00:31:54
A ver, cuando estamos hablando de reflexión y refracción, esto es importante porque además así ya vamos avanzando para el resto del curso, va a haber aquí, cuando tengamos una superficie de separación de dos medios, va a haber una línea que se llama normal. Esta línea se llama normal. En física normal significa perpendicular, ¿vale? 00:32:22
Bien, entonces, imaginaos que llega aquí un rayo, a ver si no me sale, ¡ay, qué torcido! Bueno, hay un rayo que sería el rayo incidente, este sería el rayo incidente. Esto de aquí, la línea normal es perpendicular a la superficie de separación de los dos medios. 00:32:41
¿Pero es visible o no es? 00:33:03
Entonces, ¿dónde estará el rayo reflejado? Bueno, pues el rayo reflejado va a venir para acá. Este sería el rayo reflejado y este sería el ángulo de reflexión. ¿De acuerdo? Vamos a ponerlo como R, ángulo de reflexión. 00:33:38
Ya, pero a ver 00:34:09
Sí, pero el agua 00:34:17
Digamos, actúa como medio 00:34:18
Distinto del aire 00:34:21
Y entonces, la imagen la vas a ver tú 00:34:22
Aquí estaría el objeto y tú ves la imagen 00:34:25
La imagen la ves 00:34:27
Mediante este rayo reflejado 00:34:28
¿Vale? 00:34:31
Entonces, a ver, ¿qué se tiene que ocurrir? 00:34:33
Bueno, pues lo que tiene que ocurrir es 00:34:35
Que se tiene que cumplir 00:34:36
Lo que se llama las leyes 00:34:41
¿Qué dices? 00:34:42
Solo se reflejaría una parte porque vendría el rayo y los peces podrían ver el rayo y también nosotros desde arriba. 00:34:45
A ver, los peces. A ver, cuando avancemos un poquito más en óptica, vamos a ver qué pasa con los peces, cuando vemos los peces y qué pasa. Además, de hecho, bueno, me estoy riendo porque te estás hablando un poquito. A ver, de hecho, no sé si habéis visto alguna vez que cuando queréis, imaginaos que queréis coger un pez en una estanque. 00:34:53
A que no está donde está. 00:35:15
Ah, ya, sí. 00:35:18
Es precisamente por la óptica. 00:35:19
Por otro fenómeno que es la retracción que vamos a ver ahora un poquito, ¿vale? 00:35:20
Pero eso todo lo vemos en óptica, ¿de acuerdo? 00:35:24
A ver, decía, que se me va la cabeza. 00:35:26
A ver, decía que las leyes que cumplen tanto la reflexión como la retracción se llaman leyes de Snell. 00:35:31
¿De acuerdo? 00:35:37
Leyes de Snell. 00:35:39
Bueno, y en el caso de la reflexión, ¿qué tiene que cumplirse? 00:35:41
Pues, a ver, en el caso de la reflexión se tiene que cumplir, por un lado, que el ángulo I de incidencia es igual al ángulo de reflexión. 00:35:44
Está dentro del apartado de reflexión. 00:36:08
sí claro y después se tiene que cumplir a ver mira estos dos todo esto que 00:36:10
aparece aquí tanto el rayo incidente como la normal como rayos fijado todos 00:36:17
con el mismo plano de acuerdo vale sí el rayo incidente y el rayo reflejado 00:36:22
están en el mismo plano vale si venga lo vemos aquí no si venga 00:36:36
vamos a ir con la tercera propiedad y fijaos que esto es esto me tiene que 00:36:57
servir también para que lo aprendáis y para que vayáis a aprender un poquito 00:37:02
para cuando vayamos a la óptica que nos suene raro ya vale que vamos a ver un 00:37:05
poquito más vamos a ver la refracción a ver cuando ocurre la refracción ocurre 00:37:09
cuando la luz atraviesa dos medios de distinto 00:37:20
índice de refracción por ejemplo vale hablamos de la luz puede ser cualquier 00:37:44
onda vale entonces cuando la onda si queremos poner aquí vamos a poner aquí 00:37:56
para generar que estamos hablando de ondas en general aunque lo podemos 00:38:02
aplicar para la luz y para cualquier para el sonido para probar saberlo con 00:38:05
luz entonces vale para una onda general entonces a ver esto el índice de 00:38:09
refracción simplemente es una relación que existe entre la velocidad de la luz 00:38:14
en el aire y la velocidad de la luz en cualquier medio de acuerdo vale entonces 00:38:19
imaginaos vamos a ver que tenemos aquí una superficie de separación y volvemos 00:38:25
a poner aquí aire y agua 00:38:28
a que cuando vosotros ponéis una cuchara dentro de un vaso de agua la cuchara 00:38:32
está deformada no lo habéis visto nunca sí verdad parece que se deforma así no 00:38:37
es que se deforme es la imagen que nosotros percibimos de acuerdo debido a 00:38:42
un fenómeno que se llama refracción volvemos a poner aquí a ver volvemos a 00:38:47
poner aquí la normal a ver que no me salga muy 00:38:52
torcida ahí la normal vale y ahora vamos a dibujar 00:38:56
aquí la 00:39:03
Ahí. Esto se vuelve a ser el rayo incidente. Pero aquí, ¿qué va a pasar? Aquí, fijaos, ya estudiaremos cuando pasemos a óptica que se pueden cumplir algunas determinadas condiciones, de manera que cuando el rayo llega al agua, por ejemplo, se refleje, ¿vale? Bien, ya dependemos del ángulo que se forme aquí. 00:39:07
Pero, generalmente, si no se cumplen esas condiciones de la reflexión, lo que nosotros vamos a tener es lo siguiente. A ver, mirad, este sería el caminito, a ver si me sale más o menos, que seguiría el rayo a través del agua, ¿no? ¿Sí o no? Vale, pues resulta que el caminito que tendría que seguir a través del agua no va a ser ese, sino que va a ser esto. 00:39:34
Porque se produce otro fenómeno, no es reflejado, es refractado. Se produce otro fenómeno que es la refracción. ¿Vale? ¿De acuerdo? Entonces, se tuerce el rayo cuando viene por aquí. ¿De acuerdo? 00:39:59
De manera que esto sería I, el ángulo de incidencia, a ver si lo escribo bien, de incidencia, y este R que aparece aquí, fijaos, respecto a la normal también, siempre estos ángulos son respecto a la normal. 00:40:12
que llamamos R, sería el ángulo de refracción, ¿vale? 00:40:31
Si estamos hablando, por ejemplo, de una onda como la luz, 00:40:43
si llega aquí la luz, si llegara aquí la luz blanca, 00:40:46
la luz blanca está formada por todos los colores del arco iris, ¿no? 00:40:51
¿Qué ocurriría? Pues si el rayo, vamos a poner... 00:40:55
¿Qué? ¿Qué? 00:41:01
La nomenclatura se rompe, ya le hemos llamado R al reflejado. 00:41:04
No importa, no te preocupes. 00:41:08
Lo volvemos a llamar así. 00:41:10
Si el rayo, si el rayo, hay algunos libros que lo llaman I e I', pero vamos, da igual, no pasa nada. 00:41:11
A ver, si el rayo fuera la luz blanca, a ver, ¿qué ocurriría? 00:41:22
¿Qué tendría que pasar? 00:41:34
Si se tratara de la luz blanca, la luz blanca está formada por los siete colores del arco iris, ¿no? Al estar formada, vamos a poner, al estar formada por los siete colores del arco iris, la refracción dará lugar a la descomposición en los siete colores. 00:41:36
Porque cada uno tiene una longitud, ¿no? 00:42:22
Claro, cada uno tendría una longitud de onda, tendríamos, a ver, ¿qué tendríamos? 00:42:25
Mirad todos, estaría, digamos, descompuesto, digamos que el agua actuaría como prisma, 00:42:31
que esto es precisamente la formación del arco iris, ¿de acuerdo? 00:42:37
Y estos siete colores del arco iris, ¿qué son? 00:42:40
Los siete colores pertenecientes al espectro visible, a la zona visible del espectro electromagnético, ¿de acuerdo? 00:42:42
¿Vale? Del espectro electromagnético. 00:42:53
que va del rojo al violeta 00:42:57
¿entendido? ¿está claro esto? 00:43:06
es decir, realmente esto 00:43:09
es la formación de un arco iris 00:43:10
actuando el agua como 00:43:11
como 00:43:13
como prisma, como un prisma 00:43:14
¿qué tiene que ocurrir aquí? 00:43:17
a ver si me da tiempo 00:43:19
a ver, un segundo 00:43:20
se vuelve a cumplir la ley de Snell 00:43:22
pero la ley de Snell para la reacción 00:43:26
¿en qué consiste? a ver, mira 00:43:28
me va a dar tiempo 00:43:31
a pasar la página, ahí, venga 00:43:33
ahí, la ley de Snell en que consiste 00:43:35
si yo considero 00:43:37
a ver, si yo considero que el rayo 00:43:39
viene por aquí, vamos a dibujarlo así 00:43:41
esta sería la normal, etcétera 00:43:43
y este, y el aire por ejemplo 00:43:45
tiene un índice de refracción n su 1 00:43:47
y el agua tiene 00:43:48
un índice de refracción n su 2 00:43:51
si la refracción se produce de aquí para acá 00:43:52
entonces 00:43:55
la ley de Snell nos dice 00:43:57
que n su 1 00:43:58
por el seno del ángulo de incidencia 00:44:00
es igual a n sub 2 00:44:03
por el seno del ángulo de refracción 00:44:06
y esto lo vamos a utilizar en óptica todos los días 00:44:09
a ver, es una fórmula 00:44:11
¿qué es? el índice correspondiente por ejemplo al aire 00:44:14
¿vale? 00:44:17
sí, un numerito, te lo dicen 00:44:20
¿vale? por el seno del ángulo de incidencia 00:44:22
¿cuál es el ángulo de incidencia? a ver, lo dibujo un poquito bien 00:44:25
a ver si esto es la normal, vale, y el rayo viene por aquí, esto sería I, ¿de acuerdo?, ¿vale?, desde arriba, lo que pasa que hay veces, bueno, alguna vez una aplicación lo hay debajo, a ver, esto os comento, vale, vamos a quitar esto, no, 00:44:29
Subido por:
Mª Del Carmen C.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
Visualizaciones:
89
Fecha:
2 de febrero de 2021 - 18:20
Visibilidad:
Público
Centro:
IES CLARA CAMPOAMOR
Duración:
44′ 51″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1280x720 píxeles
Tamaño:
200.26 MBytes

Del mismo autor…

Ver más del mismo autor

EducaMadrid, Plataforma Educativa de la Comunidad de Madrid

Plataforma Educativa EducaMadrid