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Actividades Académicas.

fisica

El Sonido (Propiedades, Intensidad, Nivel de Intensidad)

17 Julio 2018 , Escrito por Franklin Sandino Etiquetado en #Física

SONIDO

Para que existan ondas sonoras debe haber una perturbación o vibraciones en algún medio. Esta perturbación puede ser generada, por ejemplo al aplaudir, cuando derrapan los neumáticos, golpeteo de las rocas etc.

Las características del oído limitan la percepción del sonido estas oscilan entre frecuencias de 20Hz y   20 KHz, la audición es más precisa en el intervalo de 1000Hz y 10000Hz.

INFRASONIDO: Las frecuencias menores de 20Hz están en la región infrasónica, la cual los humanos no pueden oir.

ULTRASONIDO: La frecuencia de estas ondas están por arriba de los 20KHz, no pueden ser detectadas por los seres humanos. La región audible para los perros es de 45KHz, en el caso de los gatos y murciélago tienen rasgos audibles entre 70 y 100KHz respectivamente.

Intensidad del Sonido: La razón de la transferencia de Energía se expresa en términos de intensidad, que es la energía trasportada por tiempo unitario a través de un área unitaria.  I=P/A.

I=Intensidad    P=Potencia A=área. Unidad de Medida w/m2

ONDAS SONORAS ESFÉRICAS.

Considere una fuente puntual que emite ondas esféricas de sonido a una distancia R, si no hay pérdida la intensidad del sonido desde la fuente es:

I=P/4Πr

Nivel de intensidad del sonido: Es conveniente comprimir el gran intervalo de intensidades del sonido usando una escala logarítmica (base 10) para expresar niveles de intensidad. El nivel de intensidad de un sonido debe ser referido a una intensidad estándar, que se toma como la del umbral de audición I0= 10-12 W/m2 . En el caso del umbral del dolor I=1W/m2.

Umbral del dolor: A esta intensidad el sonido es desagradablemente alto, y podría causar dolor en el oído.

Umbral de la audición: Mínima intensidad de sonido que puede percibir el oído humano.

Expresión para calcular el nivel de intensidad del sonido es  β=10log I/I.  UNIDAD DE MEDIDA: Decibeles (Db

Actividades.

Responda:

  1. Defina con tus palabras qué es el sonido.
  2. Establece la diferencia entre el infrasonido y el  ultra sonido.
  3. Cómo se define la intensidad del sonido.
  4. Qué es el umbral del dolor a cuánto equivale su intensidad.
  5. Qué es el umbral de la audición, a cuanto equivale su intensidad.
  6. Indaga las propiedades del sonido: Reflexión ,Refracción, Difracción, Interferencia.

Resuelve:

  1. Calcule la intensidad de un sonido proveniente de una fuente puntual de 100w de potencia en un punto situado a  10 y a 15m de la fuente.
  2. Una fuente sonora radia una potencia de 0.06W.

Determine:

  1. Intensidad que se percibe a 10m.
  2. Cuál es el nivel de intensidad a esa distancia.
  3. A partir de que distancia no se escucha el sonido proveniente de la fuente.
  1. Calcule el nivel de intensidad para sonidos de :
  1. 10-12 W/m2
  2. 10-6 W/m2
  3. 10-15 W/m2

 

 

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Movimiento Parabólico. 10 Grado.

29 Mayo 2018 , Escrito por Franklin Sandino Etiquetado en #Física

Explicación detallada de como calcular Atura Máxima, y alcance máximo.

Movimiento Parabólico

Se denomina movimiento parabólico o tiro parabólico al desplazamiento de un objeto cuya trayectoria traza la forma de una parábola.

 

El movimiento parabólico es característico de un objeto o proyectil sujeto a las leyes de un campo gravitatorio uniforme que atraviesa un medio de poca o nula resistencia al avance, y se le considera la conjunción de dos movimientos diferentes al simultáneo: un desplazamiento horizontal uniforme y otro vertical acelerado.

A decir verdad, este tipo de movimiento, tan usual en los objetos sobre la superficie terrestre, apunta más bien al elíptico: cualquier objeto que arrojemos intentará trazar una elipse con uno de sus focos en el centro gravitatorio de nuestro planeta. No lo conseguirá, pues dará contra el suelo y detendrá su movimiento, pero su trayectoria será la de un segmento de elipse, coincidente a su vez con una parábola.

Ejemplos de movimiento parabólico
  1. El disparo de un proyectil militar (carga de artillería, mortero, etc.) desde el cilindro del cañón hasta el punto de caída u objetivo.
  2. El chute de un balón de fútbol desde la arquería hasta caer en el campo contario.
  3. La trayectoria de una pelota de golf durante el tiro inicial de larga distancia.
  4. El chorro de agua de una manguera como las empleadas por los bomberos para sofocar un incendio.
  5. El chorro de agua de los aspersores giratorios en un jardín o un parque, arrojando el líquido a su alrededor con una velocidad y ángulo uniformes.
  6. Gráfica del Movimiento Parabólico
Ejemplos de ejercicios de tiro parabólico

1.Alguien patea un balón de fútbol y éste sale despedido en un ángulo de 37° y con una velocidad de 20 m/s. Sabiendo que la constante gravitatoria es de 9.8 m/s^2, calcule: a) la altura máxima del balón, b) el tiempo total que permanece en el aire, c) la distancia que ha recorrido al caer.

 

2.Un portero saca el balón desde el césped a una velocidad de 26 m/s. Si la pelota sale del suelo con un ángulo de 40° y cae sobre el campo sin que antes lo toque ningún jugador, calcular:

  • Altura máxima del balón
  • Distancia desde el portero hasta el punto donde caerá en el campo
  • Tiempo en que la pelota estará en el aire
  •  
  • 3. Un fusil dispara  con velocidad inicial de 700m/s formando un ángulo de 45° con respecto a la dirección horizontal. Calule la velocidad final (Vy) y el máximo alcance.
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Movimiento de Caída Libre. (Problemas) 10 Grado.

29 Mayo 2018 , Escrito por Franklin Sandino Etiquetado en #Física

Este vídeo te puede ayudar a comprender y realizar la resolución de problemas de caída libre.

Este vídeo te puede ayudar a comprender como resolver problemas de Lanzamiento vertical descendente.

Ejercicio 1. Un cuerpo cae libremente desde el reposo durante 6 segundos hasta llegar al suelo. Calcular la distancia que ha recorrido, o lo que es lo mismo, la altura desde donde se soltó.

Ejercicio 2. Un tornillo cae accidentalmente desde la parte superior de un edificio. 4 segundos después está golpeando el suelo. ¿Cual será la altura del edificio?. 

 Ejercicio 3. Desde el techo de un edificio se deja caer una piedra hacia abajo y se oye el ruido del impacto contra el suelo 3 segundos después. Sin tomar en cuenta la resistencia del aire, ni el tiempo que tardó el sonido en llegar al oído, calcula:

 a) La altura del edificio.1.25s
 b) La velocidad de la piedra al llegar al suelo

 Ejercicio 4. ¿Con qué velocidad se debe lanzar hacia arriba, una piedra, para que logre una altura máxima de 3.2 m?

Ejercicio 6. Hallar la aceleración de la gravedad en un planeta conociéndose que en éste, cuando un cuerpo es soltado desde una altura de 4m, tarda 1s para golpear en el suelo. 
Ejecicio 7.

Una piedra se lanza verticalmente hacia abajo con velocidad de 12m/s, si el lanzamiento duró 1.25s . De qué altura fue lanzada. Cuánto vale la velocidad de impacto.

 

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Dilatación irregular del agua.

22 Septiembre 2016 , Escrito por Franklin Sandino Etiquetado en #Física

Dilatación irregular del agua.

Cuando un cuerpo recibe calor, sus partículas se mueven más deprisa, por lo que necesitan más espacio para desplazarse y, por tanto, el volumen del cuerpo aumenta. A este aumento de volumen se le llama dilatación. Una de las propiedades físicas más curiosas e importantes del agua es su dilatación anómala.

La experiencia nos dice que, cuando calentamos un cuerpo, este se dilata y cuando lo enfriamos se contrae. Pero con el agua no sucede así. Cuando el agua se congela aumenta el volumen.La dilatación anómala del agua es muy importante en los ecosistemas acuáticos. En un lago de montaña, por ejemplo, en el invierno bajan mucho las temperaturas, el agua se congela.Pero como el hielo flota ( tiene menos densidad que el agua líquida), se queda en la superficie aislando del exterior a todas las plantas y animales que se encuentran debajo de él, sobreviviendo aunque bajen mucho las temperaturas.

El hecho de que el agua no siga la conducta de los demás cuerpos, en lo que a la dilatación se refiere, es providencial para la vida marina en las zonas árticas.

Si el hielo fuera más denso que el agua, en el momento en que se formaran cristales de hielo, estos irían al fondo del mar, quedando en contacto con la atmósfera otra capa de agua, repitiéndose el proceso indefinidamente hasta que toda el agua del mar quedara congelada. Sin embargo, el agua líquida es más densa que el hielo, quedando este en la superficie y sirviendo de capa protectora al agua que se encuentra por debajo, impidiendo que esta se congele.

En todo caso, el agua que se encuentra en contacto con el hielo estará a una temperatura de 0 °C, demasiado baja para permitir la vida marina.

Más abajo, el agua a 4 °C presenta mayor densidad que a 0 °C, por lo que el agua del fondo estará más caliente que la que se encuentra en contacto con el hielo.

Esta pequeña diferencia de 4 °C es la que hace posible que en los mares árticos pueda haber vida marina.

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Choques elásticos e inelásticos

22 Septiembre 2016 , Escrito por Franklin Sandino Etiquetado en #Física

Entre las características predominantes en las colisiones elásticas, está la conservación de la cantidad de movimiento q0=qf, igual se conserva la energía cinética, o sea que ECi =ECf, además las deformaciones son reversibles. En lo que concierne a las colisiones inelásticas, también hay conservación de la cantidad de movimiento, pero difiere en que no se conserva la energía cinética, por tanto las deformaciones son irreversibles. En el siguiente vídeo se explica esta teoría con más detalles.

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Ejercicios de MRU

11 Septiembre 2016 , Escrito por Franklin Sandino Etiquetado en #Física

1.El Lamborghini Veneno es un automóvil superdeportivo fabricado por Automobili Lamborghini .... Logrando 2,7 segundos de 0 a 100 Km/h, alcanza una velocidad máxima de al menos 355 km / h (221 mph). Qué distancia recorrería este auto en un tiempo de 15 minutos si desarrollara su máxima velocidad.

V max=355km/h. ¡ Qué bárbaro !

V max=355km/h. ¡ Qué bárbaro !

Actividades.

2. _Observa que tiempo hace el corredor del primer lugar.

_Mentalmente, haz un estimado de qué velocidad desarrolla.

_Calcula su velocidad en m/s y en Km/h, compárala con la cantidad que habías estimado. Utiliza la ecuación del MRU. X= Xi +Vt

_Escribe con tus palabras el concepto de velocidad.

3. Observa el siguiente vídeo.

_Como puedes ver el Leopardo es uno de los animales salvaje más veloces del planeta, se dice que alcanza alrededor de los 120 km/h. Podrá ganarle a una Toyota que alcanza velocidades de 40m/s.

Cuál es tu predicción

Realiza los cálculos necesario y contrasta tu respuesta.

4. La imagen inferior nos muestra dos coche que están por encontrarse, vienen de dos ciudades separadas por una distancia de 200km, con velocidades de 72 y 90km/h respectivamente, suponga que ambos describen un MRU, si el que circula a 90km/h, salió media hora más tarde.

Responde sin hacer ningún cálculo: Cuál de los dos crees que ha recorrido más km en el momento del encuentro. Calcula el tiempo que tardan en encontrarse y comprueba mediante cálculos cuál de los dos recorrió más kilómetros.

Ambos se encontrarán en el mismo instante.

Ambos se encontrarán en el mismo instante.

5. Observa en la parte inferior las siguientes imágenes, se trata de una chica que recorre en una moto un tramo de carretera a una v=120km/h, deja la moto y continúa en bicicleta a una v=20km/h, siendo la distancia total recorrida de 1000km, en un tiempo total de 15 horas.Sin hacer ningún cálculo responde, de las 15 horas cuántas crees que demoró en moto y cuántas en bicicleta. Realiza los cálculos necesarios para encontrar las distancias recorridas por cada vehículo.

120km/h

120km/h

20km/h, es más divertido.

20km/h, es más divertido.

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