Aquí podedes atopar material que vos axude a ampliar os vosos coñecementos sobre outros tipos de enerxía, como poden ser a luz e o son, material para facer traballos,... ESPERO QUE VOS SIRVA DE AXUDA.


Manuel Ramos Iglesias






martes, 15 de junio de 2010

Outras formas de transferirse a enerxía: a luz e o son.

O son e a súa percepción.
Que importancia ten o son na nosa vida?
A linguaxe.
A música.
Conservación do son.
A reproducción do son.
Como se xera o son?
Pola vibración dos corpos.
Lonxitude de onda.
Amplitude de onda.
A propagación do son: O son é unha forma de propagación da enerxía, sen transporte de materia, pero precisa un medio material para propagarse.
Definición: O son consiste na propagación da vibración dos corpos a través dun medio material (gasoso, líquido ou sólido).
Como se representa o son?
Lonxitude de onda (λ = lambda): Distancia que separa dous puntos máximos ou mínimos da onda.
Amplitude (A): É a máxima altura que alcanza a onda.
Frecuencia (f): É o número de oscilacións que se producen por segundo.
f = 1 /T
Período (T): É o tempo que dura unha oscilación completa.
Unidades de medida do son no Sistema Internacional (S.I.):
Lonxitude de onda (λ): en metros.
Amplitude de onda (A): en metros.
Frecuencia (f), en oscilacións por segundo: en hercios (Hz).
Período (T): en segundos.
A reflexión do son: ECO.
Conceptos xeométricos que interveñen na reflexión do son:
A normal: Liña perpendicular á parede no punto en que alcanza a onda sonora.
O raio: É a liña que indica a dirección de propagación dunha onda calquera. O raio que chega a parede chamase raio incidente e o que se reflicte nela e sae raio reflectido.
Leis da reflexión:
Primeira lei: O raio incidente, a normal e o raio reflectido están no mesmo plano.
Segunda lei: O ángulo de incidencia e o de reflexión son iguais.
As ondas sonoras transmiten enerxía.
Para tocar calquera instrumento fai falta facer forza, polo tanto é necesario realizar un trabalo, polo tanto producir ondas sonoras require sempre dunha enerxía.
O son transmite información.
A onda sonora dun diapasón, non contén información, a parte da do seu propio ton; os animais utilizan códigos de comunicación en situacións de perigo ou para chamar uns polos outros; nos desenvolvemos códigos complicadísimos que tardamos anos en aprender e que nos serven para comunicarnos, é a linguaxe.
Calidades do son.
Intensidade ou sonoridade: Depende da enerxía con que vibra a fonte que o xera.
Ton ou altura: Ven dado pola súa frecuencia.
Timbre: É a calidade que nos permite diferenciar dous ton da mesma intensidade e ton, pero procedentes de instrumentos diferentes.
Propagación do son en diferentes medios.
Velocidade de propagación.
Aire a 20 graos centígrados: 340 m / s.
Aire a 0 graos centígrados: 331 m / s.
Auga do mar: 1 500 m / s.
Madeira: 3 900 m / s.
Aceiro: 5 100 m / s.
Anatomía do oído.
Oído externo: Formado polo pavillón auditivo (orella) e o conducto auditivo que se encargan de levar as vibracións dende o exterior ata o tímpano.
Oído medio: O tímpano, ao recibir as variacións de presión do aire, vibra; unida ao seu centro, hai unha cadea de osiños (martelo, bigornia e estribo) que transmiten as vibracións ata o oído interno, transformando os movementos do tímpano en pequenas vibracións do líquido que enche o oído interno. O oído medio comunícase co externo, a través da larinxe, pola trompa de Eustaquio, para equilibrar as posibles diferencia de presión aos lados do tímpano.
Oído interno: É a parte máis complexa do oído, formado por uns canles en forma de caracol, a cóclea, cheas de líquido e separados entre si por membranas onde hai células ciliadas ás que chegan as terminacións nerviosas, órgano de Corti. As vibracións que chegan a través da cadea se osiños, viaxan polas canles semicirculares do caracol estimulando as células ciliadas e polo tanto, as terminacións do nervio auditivo, orixinando impulsos nerviosos que se transmiten ata o cerebro, onde se produce a sensación e interpretación do son.
A nosa sensación de son é a interpretación que o cerebro fai das vibracións do aire.
Que sons podemos percibir?
Oído dunha persoa nova: frecuencias comprendidas entre 20 e 20 000 Hz.
Persoas adultas: frecuencias entre 100 e 10 000 Hz.
Animais como o can e o morcego: frecuencias por enriba dos 20 000 HZ (ultrasóns).
Tipos de frecuencias:
Graves: 20 Hz.
Medias: 200 Hz.
Agudas: 2 000 Hz.
Ultrasóns: 20 000 Hz.
Utilización tecnolóxica do son.
Captación do son.
Conservación do son.
Reproducción do son.
O sonar.
Utilización do son en medicina.
Contaminación acústica.
Nas condicións de traballo.
Busca de solucións.
Protección do oído.
Limiar da audición: 0 dB.
Respiración normal: 10 dB.
Conversación en voz baixa: 20 dB.
Conversación normal: 40 dB.
Conversación en voz alta: 60 dB.
Ruído dun tren: 100 dB.
Avión despegando: 120 dB (limiar doloroso).
Tempo máximo permisible de exposición os ruídos.
8 horas: 90 dB.
4 horas: 93 dB.
2 horas: 96 dB.
1 hora: 99 dB.
30 minutos: 102 dB.
15 minutos: 105 dB.
Teorías sobre a luz: A luz é unha forma de propagación da enerxía, sen transporte de materia, pero non precisa un medio material para propagarse.
A luz na antigüidade.
Pitágoras: Pensaba que a luz saía dos ollos e así era posible ver os obxectos (S. VI a. C.).
A luz na ciencia.
Teoría ondulatoria de Huygens.
Teoría corpuscular de Newton.
Volta á teoría ondulatoria:
Young (1 800).
Maxwell (1 862).
Hertz (1 882).
Volta á teoría corpuscular:
Hertz (1 887): Teoría corpuscular.
Einstein (1905): Os fotóns.
A nova física e ata hoxe:
A mecánica cuántica:
Louis de Broglie: A luz, cando se propaga, faino como unha onda, pero cando interacciona coa materia, compórtase como unha partícula.
Que é a luz?
É unha onda electromagnética que xorde dos átomos con alto contido enerxético, e propágase polo baleiro á velocidade de 300 000 km / s. Cando a luz se propaga en medios materiais faino a unha velocidade menor.
Propagación da luz na materia.
Medios transparentes: Deixan pasar a luz, e permiten ver as imaxes a través deles.
Medios translúcidos: Deixan pasar a luz, pero non permiten ver a imaxes a través deles.
Medios opacos: Non permiten o paso da luz, polo tanto tampouco permiten ver as imaxes.
Xeometría da propagación da luz.
A luz propágase en liña recta, en tódalas direccións, e forma sombras.
Sombra.
Penumbra.
As eclipses.
Reflexión da luz: A luz reflíctese, como calquera outra onda, cando incide sobre un medio material, seguindo as mesmas leis cas do son.
Reflexión especular: Dáse cando a luz se reflicte sobre un medio pulido, un espello, podendo formar imaxes.
Reflexión difusa ou difusión: Dáse cando a superficie reflectora presenta irregularidades e os raios de luz saen reflectidos en tódalas direccións. Non se forman imaxes.
A luz reflíctese nas superficies pulidas, e difúndese nas superficies rugosas.
Os obxectos como fontes de luz.
Fontes primarias: Cando os obxectos emiten luz por si mesmos (Sol, estrelas, lámpadas,...).
Fontes secundarias: Cando os obxectos reflicten a luz que reciben doutros.
Refracción da luz:
A refracción da luz consiste no cambio de dirección que experimenta un raio de luz ao pasar dun medio de propagación a outro diferente.

As cores:
Son unha creación do noso cerebro.

Absorción da luz:
Cando un obxecto non absorbe, senón que reflicte tódalas frecuencias luminosas, o noso cerebro interprétao como branco; pola contra, se as absorbe todas, interprétao como negro.

Dispersión da luz:
Na refracción dun medio transparenta a outro o raio refractado desvía a súa traxectoria e esta desviación depende das frecuencias, é dicir, das distintas cores; así as ondas de frecuencias máis altas (violeta, azul) desvíanse máis que as de frecuencias máis baixas (amarelo, vermello). Por eso cando a luz se refracta, tamén se separan as ondas de distintas frecuencias, é dicir. As distintas cores. A isto chamámoslle dispersión. Para comprobalo e suficiente facer pasar a luz branca a través dun prisma óptico, podendo comprobar que esta composta por tódalas cores do espectro.

Manipulamos a luz.
Imaxes en movemento: Consiste en proxectar sobre unha pantalla 24 imaxes por segundo. Cada unha delas é unha fotografía estática que foi tomada por unha cámara que tamén capta 24 fotografías por segundo.
Formación de imaxes.
Imaxes en pantallas.
Imaxes reais: Son as que se poden formar sobre unha pantalla, é dicir, pódense proxectar. As imaxes reais están sempre invertidas, de arriba abaixo e de esquerda a dereita, respecto o obxecto.
Imaxes en espellos.
Imaxes virtuais: Son as que non poden proxectarse, pero cáptaas o noso ollo. As imaxes virtuais dos espellos están invertidas de atrás a diante, perpendicularmente ao espello, pero non de arriba abaixo nin de esquerda a dereita.
As lentes: É un vidro ou un plástico transparente, que ten forma xeométrica, parecida a unha lentella (de aí o seu nome), coas caras en forma de casquete esférico.
Comportamento das lentes.
Lentes converxentes: Son máis grosas no centro ca nos extremos e caracterízanse por facer converxer nun punto os raios de luz paralelos que penetran nelas. A este punto chámaselle foco da lente. Permiten ver as cousas máis grandes (lupa). Tamén se usan para compensar a hipermetropía e fabricación de instrumentos ópticos.
Lentes diverxentes: Son máis delgadas no centro ca nos extremos e caracterízanse por facer diverxer os raios de luz que chegan paralelos. Os raios, tras atravesala lente, diverxen como se procederan dun punto, chamado foco, situado o outro lado da lente. Permiten ver as cousas máis pequenas. Utilízanse para compensar a miopía e para construír instrumentos ópticos.
Percepción da luz.
Órgano da visión: O OLLO, semellante a unha cámara de fotos con unha complexidade e perfección extraordinarias. Regula automaticamente a luminosidade e a distancia a que se atopa o obxecto que nos interesa. Está formado por:
A córnea: Tecido transparente que protexe a pupila e o resto do ollo.
O iris: Músculo con forma de disco perforado no seu centro (un diafragma) que regula automaticamente a luz ambiental.
A pupila: A pequena abertura que deixa pasar a luz ao interior do ollo.
O cristalino: Lente converxente que modifica a súa curvatura automaticamente para que a imaxe que se forme na retina quede enfocada.
O humor: Líquido viscoso e transparente que enche todo o interior do ollo.
A retina: Tecido situado na parte posterior do ollo formado por neuronas e terminacións nerviosas, formadas por células que transforman a luz en impulsos eléctricos que se transmiten, a través do nervio óptico ata o cerebro, onde se produce a visión. Hai dúas clases destas células:
Os bastóns: Envían sinais ao cerebro cando captan as ondas luminosas; o cerebro forma con estes sinais unha imaxe en branco e negro.
Os conos: Diferencian as distintas frecuencias das ondas luminosas e a nosa mente interprétaas como cor, con esto o noso cerebro “colorea” a imaxe creada polos bastóns.
Defectos da visión e a súa corrección: O ollo, pode presentar algúns defectos que xeralmente podemos compensar de forma doada. Na maioría dos casos, estes defectos son porque a imaxe non se forma sobre a retina, podendo ser debido a que o globo ocular, que non é perfectamente esférico resulte demasiado alongado ou curto , ou ben, que o cristalino, que é unha lente flexible, non sexa capaz de axustar a súa curvatura para que a imaxe se forme na retina.
Miopía: Nun ollo miope, a imaxe fórmase diante da retina, e compénsase con lentes diverxentes.
Hipermetropía: Nun ollo con este defecto, a imaxe fórmase detrás da retina, e compénsase con lentes converxentes.
As imaxes na retina:
As imaxes dos obxectos que se forman na retina están invertidas. É o cerebro o encargado de interpretalas correctamente, é dicir, poñelas dereitas.
A protección dos ollos:
Os ollos, non só precisan de lentes correctoras para mellorar a visión, senón que tamén precisan protexerse das radiacións luminosas moi intensas, de maneira especial onde hai moita radiación ultravioleta (na neve e na paria) con uns bos lentes de sol. Un exceso de radiación pode xerar cataratas (afección pola que o cristalino se volve opaco). En determinados traballos (soldadores,...) hai que protexelos ollos con lentes e máscaras especiais.
Contaminación lumínica:
O exceso de luz non permite, por exemplo, ver o ceo nocturno nas grandes cidades co que os astrónomos teñen moitos problemas para poder traspasar cos seus telescopios unha atmosfera ocupada por un exceso de luz. Os biólogos detectaron que a luminosidade nocturna altera a vida de moitos animais.
Medidas que se poden tomar:
Colocación de pantallas reflectoras sobre as luces nas rúas.
Non só se evita a contaminación lumínica, senón que tamén se produce un considerable aforro de enerxía.