Embedded Files
Per fer la instal·lació artística heu de guanyar expertesa en ones. Les heu estudiat varis cops al llarg de l'ESO. En aquest projecte farem un repàs del que sabeu i ampliarem coneixements.
En aquesta pàgina teniu una aproximació teòrica sobre les ones. A partir d'aquí us oferim diferents subpestanyes per anar descodificant-les.
Què són les ones?
Què són les ones?
Mirem aquest vídeo i anotem les idees principals
Juguem amb les simulacions de la dreta. Fem-nos preguntes.
Una ona és la propagació d’una pertorbació. Aquesta propagació transporta energia d’un lloc a un altre, però no transporta matèria.
Una ona és la propagació d’una pertorbació. Aquesta propagació transporta energia d’un lloc a un altre, però no transporta matèria.
Moviment ondulatori i vibratori
Moviment ondulatori i vibratori
Fixeu-vos com les partícules oscil·len en vertical i «estiren» les partícules adjacents, a les quals propaguen la pertorbació. Les partícules de la corda pugen i baixen, es transmet energia, però una vegada ha passat l’ona, romanen en la mateixa posició. Quan un cos es mou en línia recta al voltant d'una posició d'equilibri es diu que té un moviment vibratori o oscil·latori. Si a més a més, sempre tarda el mateix en completar una oscil·lació i la separació màxima de la posició d'equilibri és la mateixa diem que es tracta d'un moviment vibratori harmònic simple ( mvas) (Font)
Exemples?
Exemples?
Potser esteu una mica espantats perquè són conceptes abstractes. Però el cert és que al nostra dia a dia estem envoltats d'ones, i de ben diverses entre elles. És cert que en alguns casos no veiem directament el seu moviment i per això hem de tenir aquestes coneixements de física per entendre el comportament de les ones i poder-les estudiar millor.... i fer-ne us!
Les ones per TRANSFERIR ENERGIA
Les ones per TRANSFERIR ENERGIA
Heu estudiat a segon d'ESO que l'energiai l'hem treballat al projecte anterior. Recordem les seves propietats:
Es conserva
Es transforma
Es trasmet
Es degrada
Les ones es relacionen amb l'energia???
Les ones es relacionen amb l'energia???
L'energia pot passar d'un cos a l’altre en forma de treball, ones o calor. Les ones són, doncs, una forma de transmissió de l'energia d'un cos a un altre.
La relació entre ones i energia és un aspecte fonamental en física i és essencial per entendre com funcionen moltes tecnologies i fenòmens naturals. Les ones transporten energia, i aquesta energia pot ser mesurada i estimada en diferents situacions quotidianes.
Tipus d'ones
Tipus d'ones
Tenim 3 criteris per classificar les ones:
Segons les dimensions en que es propaguen: unidimensionals, bidimensionals o tridimensionals.
Segons si les direccions de la pertorbació i la propagació són perpendiculars o paral·leles: transversals o longitudinals.
Segons si requereixen un medi material per propagar-se: mecàniques o electromagnètiques.
Segons les dimensions en que es propaguen: unidimensionals, bidimensionals o tridimensionals
Segons les dimensions en que es propaguen: unidimensionals, bidimensionals o tridimensionals
Unidimensionals: Es propaguen en una sola dimensió. Per exemple la cinta d'una gimnasta.
Bidimensionals: Es propaguen en dues dimensions. Per exemple les ones que es formen a l'aigua si tirem una pedra.
Tridimensionals o esfèriques: Es propaguen en tres dimensions. Per exemple les ones sísmiques dels terratrèmols.
Captures els exemples? Busca en aquest enllaç les imatges d'aquest tipus d'ones i utilitza-les per descriure-les en el teu portafoli.
Captures els exemples? Busca en aquest enllaç les imatges d'aquest tipus d'ones i utilitza-les per descriure-les en el teu portafoli.
Segons si les direccions de la pertorbació i la propagació són perpendiculars o paral·leles
Segons si les direccions de la pertorbació i la propagació són perpendiculars o paral·leles
El moviment ondulatori és aquell en què es transmet energia sense que hi hagi transport de matèria.
Una de les característiques més representatives de les ones és el moviment d’oscil·lació. Aquest moviment pot ser de dos tipus: transversal i longitudinal.
Captures els exemples? Busca en aquest enllaç les imatges d'aquest tipus d'ones i utilitza-les pel teu portafoli.
Captures els exemples? Busca en aquest enllaç les imatges d'aquest tipus d'ones i utilitza-les pel teu portafoli.
Les ones transversals
Les ones transversals
Com la que es forma a la simulació de la corda. Quan la pertorbació arriba a les partícules del medi material, aquestes oscil·len perpendicularment a la direcció en què es propaga l’ona. Com que cada partícula està lligada a les partícules veïnes, quan una d’elles inicia l’oscil·lació, les veïnes següents també ho fan.
Exemples: les onades o les ones electromagnètiques.
En aquest projecte estudiarem les ones transversals a partir de la LLUM.
Les ones longitudinals
Les ones longitudinals
No ho podem veure però les ones de so, es mouen de manera diferent: ho fan longitudinalment.
Quan una ona longitudinal arriba a les partícules del medi material, aquestes oscil·len paral·lelament a la direcció de propagació de l’ona. Quan una partícula comença a oscil·lar, xoca amb les seves partícules veïnes que també comencen a oscil·lar i a xocar amb les següents veïnes i així successivament. Les ones longitudinals es propaguen gràcies als xocs que es produeixen entre les partícules del medi.
També treballarem les ones longitudinals a l'estudiar el SO.
Segons si requereixen un medi material per propagar-se
Segons si requereixen un medi material per propagar-se
Les ones del so necessiten un medi material per propagar-se, com pot ser l’aire, l’aigua, o el ferro. Aquestes ones s’anomenen mecàniques.
En canvi, hi ha ones que poden propagar-se pel buit, sense que hi hagi cap medi material. Són ones com la llum visible, els raigs X, les ones de ràdio i televisió, o les microones. Aquestes ones s’anomenen electromagnètiques.
Captures els exemples? Busca en aquest enllaç les imatges d'aquest tipus d'ones i utilitza-les per descriure-les en el teu portafoli.
Captures els exemples? Busca en aquest enllaç les imatges d'aquest tipus d'ones i utilitza-les per descriure-les en el teu portafoli.
Mesurem les ones: magnituds físiques
Mesurem les ones: magnituds físiques
Què podríem calcular amb la simulació que hem fet amb la corda?
Totes les ones es caracteritzen per unes magnituds físiques que es poden mesurar. Aquestes magnituds ens permeten obtenir informació sobre l’ona i saber a quins tipus de fenòmens podrà donar lloc.
Aquestes magnituds són:
L’amplitud (A) és el màxim desplaçament d’una partícula respecte la posició d’equilibri que tenia abans que li arribés l’ona. Es mesura en metres. L'energia d'una ona és directament proporcional a la seva amplitud. Com més gran sigui l'amplitud, més energia transporta l'ona. Això és fàcil de veure en un exemple quotidià: si llences una pedra petita a l'aigua, les ones seran petites, però si llences una pedra gran, les ones seran més altes i transportaran més energia.
En el cas del so, la intensitat és el volum amb que es percep un determinat so i està relacionada amb l'amplitud. Un so fort té més amplitud que un de fluix.
La longitud d’ona (λ) és la distància mínima entre punts que es troben en el mateix estat de vibració. També es mesura en metres.
El període (T) és el temps que triga una partícula en fer una oscil·lació completa. Es mesura en segons.
La freqüència (f) és el nombre d’oscil·lacions que fa una partícula cada segon. Es mesura en 1/s o hertzs (Hz), i es pot calcular fent l’invers del període.
En el cas de les ones electromagnètiques (com la llum), la quantitat d'energia també depèn de la freqüència. Les ones de freqüència més alta, com les ultraviolades o els raigs X, tenen més energia que les de freqüència baixa, com les ones de ràdio.
En el cas del so, el to d’un so està directament relacionat amb la seva freqüència.◦ Quan un so és de baixa freqüència, el seu to és greu. Els tons aguts, en canvi, corresponen a sons de freqüències altes. En una guitarra, per exemple, el to depèn de la llargada de la corda que vibra, que el guitarrista modifica amb els dits. Com més llarga és la part de corda vibrant, més greu és la nota que produeix.
Ho enteneu amb la mateixa simulació?
Sense ser-ne conscients: aquestes magnituds ens condicionen el dia a dia!!!
Poses la ràdio?
Segur que esteu familiaritzats en posar una freqüència a la radio per decidir l'emissora que escoltes. La radio captar determinades longituds d'ona.
A quina velocitat vas, ona?
A quina velocitat vas, ona?
La velocitat de propagació d’una ona es defineix com la distància recorreguda per l’ona, dividida entre el temps que s’ha trigat en recórrer la distància.
Si ens fixem en totes les ones que hem estudiat fins ara, veurem que en totes elles la pertorbació recorre una distància igual a la longitud d’ona en el temps d’un període. Per tant, la velocitat es pot expressar com:
Aquestes són les tres fórmules que heu de tenir clares. Si us hi fixeu, totes les magnituds estan molt relacionades:
Cap a la física quàntica!
Cap a la física quàntica!
Posa't a prova:
Posa't a prova:
Fes els exercicis del classroom.
Ves al teu ritme fent AQUESTS EXERCICIS.
I posa evidències de tot el que has après en el teu portafolis!
Descodifiquem les ones de la llum i del so?? Avancem!
Descodifiquem les ones de la llum i del so?? Avancem!
Report abuse