Archivo de la etiqueta: difracción

Teorema de Gauss, Superficies Equipotenciales y Otros Conceptos Clave en Física

Teorema de Gauss

El flujo total a través de una superficie cerrada es igual a la carga eléctrica neta encerrada dentro de la superficie, dividida por ε₀ (permitividad del vacío). En un conductor con exceso o defecto de carga, esta se distribuye sobre la superficie y no en el interior, donde el campo es nulo. Este teorema es útil cuando el campo eléctrico (E) es constante en alguna parte de la superficie, E=0, perpendicular (pp) al vector normal o paralelo al vector normal de la superficie Seguir leyendo “Teorema de Gauss, Superficies Equipotenciales y Otros Conceptos Clave en Física” »

Propagación de Ondas Electromagnéticas: Tipos, Características y Fenómenos

La propagación de las ondas electromagnéticas por el espacio libre se suele llamar propagación de radiofrecuencia (RF), o simplemente radiopropagación.

Las ondas electromagnéticas transversales (TEM) se propagan a través de cualquier material dieléctrico, incluyendo el aire. Sin embargo, no se propagan bien a través de conductores con pérdidas, como el agua de mar, porque los campos eléctricos hacen que fluyan corrientes en el material que disipan con rapidez la energía de las ondas.

Las Seguir leyendo “Propagación de Ondas Electromagnéticas: Tipos, Características y Fenómenos” »

Conceptos Fundamentales de Acústica: Difracción, Armónicos y Escalas Musicales

Difracción del Sonido

Hablamos de difracción cuando una onda sonora es capaz de atravesar orificios o rodear un obstáculo. Su magnitud depende de la relación que existe entre la longitud de onda y el tamaño del obstáculo o abertura. Si una abertura u obstáculo es grande en comparación con la longitud de onda, la onda se propaga en líneas rectas de forma semejante a como lo hace un haz de partículas. Sin embargo, cuando el tamaño de la abertura u obstáculo es igual o más pequeño que Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de Acústica: Difracción, Armónicos y Escalas Musicales” »

Fenómenos Ondulatorios: Refracción, Reflexión, Difracción y Polarización

Cuestiones sobre Fenómenos Ondulatorios

Refracción y Ángulo Límite

1.- ¿Cuáles son las condiciones que deben cumplir los índices de refracción para que el ángulo de incidencia sea menor de 90º y que el ángulo de refracción sea igual a 90º? Justificar.

R: Cuando el ángulo de refracción es de 90º, al ángulo de incidencia se le llama ángulo límite y, según la ecuación de Snell:

Ecuacion

Características de una Onda

2.- Dada la ecuación de una onda y(x,t) = 0.2 sen 2π (t/0.3 + x/2.4) m. Calcula Seguir leyendo “Fenómenos Ondulatorios: Refracción, Reflexión, Difracción y Polarización” »

Acústica en Recintos: Sonido, Propagación y Fenómenos

Fuentes Sonoras

Fuente Sonora Puntual

Genera ondas acústicas esféricas, radiando energía en todas direcciones.

Fuente Sonora Lineal

Genera ondas acústicas cilíndricas, radiando energía en 180º.

Frente de Onda

Es la capa geométrica de moléculas de aire que transmite la vibración a la siguiente, por la perturbación originada por una fuente sonora puntual.

La Naturaleza de la Luz: De Rayos a Fotones

La naturaleza de la luz ha interesado siempre al hombre. Científicos, filósofos o simples pensadores han intentado responder a preguntas aparentemente sencillas como ¿de qué está hecha la luz?
Desde que aparecieron las civilizaciones más antiguas de que se guarda memoria. La ciencia, la física en particular, no tiene respuestas sencillas a estas preguntas. Responder, por ejemplo, que la luz está compuesta de fotones, no es responder; a menos que ya estuviéramos de acuerdo en el significado Seguir leyendo “La Naturaleza de la Luz: De Rayos a Fotones” »

Movimiento Ondulatorio: Tipos, Características y Fenómenos

Movimiento Ondulatorio

Movimiento Oscilatorio

Consiste en el desplazamiento periódico que experimenta una partícula alrededor de su posición de equilibrio cuando se la perturba ligeramente. Siempre que la perturbación no sea demasiado grande, la fuerza recuperadora es proporcional al desplazamiento con respecto del equilibrio x: F = –Kx. El signo negativo nos indica que la fuerza es contraria al mencionado desplazamiento.

Movimiento Armónico Simple

El conocimiento de la fuerza nos permite obtener, Seguir leyendo “Movimiento Ondulatorio: Tipos, Características y Fenómenos” »

Fenómenos Ondulatorios: Propagación, Interferencia y Polarización

Fenómenos Ondulatorios: Frente de Onda y Rayos

Se denomina frente de onda al lugar geométrico de todos los puntos del medio afectados por la perturbación en el mismo instante. Estos puntos vibran con la misma fase.

Rayos son líneas rectas imaginarias que indican la dirección de propagación de la onda. Los rayos siempre son perpendiculares a los frentes de ondas en todos y cada uno de sus puntos.

Principio de Huygens

Cada punto de un frente de ondas puede considerarse como un foco de ondas elementales Seguir leyendo “Fenómenos Ondulatorios: Propagación, Interferencia y Polarización” »

Fenómenos Ondulatorios y Electromagnetismo

Ondas Bidimensionales

Para representar estas ondas se realiza desde una vista aérea utilizando líneas que representan las crestas de ondas y la mitad entre ellas están los valles (líneas punteadas). Cada línea se llama frente, en ella todos los puntos contiguos del medio están en fase.

Reflexión en ondas bidimensionales

La velocidad, la longitud de onda y la frecuencia se mantienen constantes debido a que no cambia de medio, el ángulo de reflexión (r) es igual al ángulo de incidencia (i). Seguir leyendo “Fenómenos Ondulatorios y Electromagnetismo” »

El Movimiento Ondulatorio y la Naturaleza de la Luz

El Movimiento Oscilatorio Armónico Simple (MAS)

El movimiento oscilatorio armónico simple (MAS) es rectilíneo, está sometido a la acción de una fuerza de atracción proporcional al vector posición, con origen en su punto de equilibrio, y de sentido contrario. Sus características son:

  • Oscilación o vibración.
  • Centro de oscilación (O).
  • Elongación (X).
  • Amplitud (A), siempre es +.
  • Periodo (T).
  • Frecuencia (F)=1/T.
  • Pulsación (W).

Dinámica del oscilador armónico simple: