Violín, viola, contrabajo y violonchelo son instrumentos de cuerda con la misma forma.(a) ¿Cuál de ellos produce notas más agudas?¿Sus cuerdas son largas o cortas?(b) ¿Cuál emite las notas más graves? ¿Por qué?(c) ¿Cómo se puede cambiar el tono emitido por la vibración de una cuerda? 11 Contesta al apartado (a) Contesta al apartado (b) Contesta al apartado (c) El violín es el instrumento que produce sonidos más agudos de los cuatro citados. Cuanto más corta es la cuerda más agudo o alto es el tono. El sonido más grave lo produce el contrabajo. Cuanto más larga es la cuerda más grave o bajo es el tono. El tono del sonido producido por una cuerda puede variarse, además de cambiado su longitud, modificando la tensión a la que está sometida y modificando su grosor y su densidad.
(a) Dibuja las ondas que representan dos sonidos que tienen el mismo tono y diferente intensidad. Indica cuál es el sonido más intenso.(b) Haz lo mismo con dos ondas que tengan la misma intensidad y tono diferente, indicando cuál es el más agudo. Haz el dibujo del apartado (a) Haz el dibujo del apartado (b) 12 La línea verde representa el sonido más intenso La línea azul representa el sonido más agudo
Haz el dibujo de la representación de las ondas de dos sonidos con diferente intensidad y diferente tono, de modo que el que tenga mayor intensidad tenga menor tono. Haz el dibujo del apartado (b) La línea azul representa el sonido más agudo y más intenso 13
Cuatro instrumentos tocan cuatro notas diferentes, que se muestran en la tabla.(a) ¿Cuál es la nota más aguda? ¿Y la más grave?(b) Una trompeta toca una nota dos octavas más alta que la de la guitarra. ¿Cuál es la frecuencia de la nota?(c) Explica por qué la trompeta no suena igual que la guitarra aunque toquen la misma nota. 14 Contesta al apartado (a) La nota más aguda es la de mayor frecuencia, es decir la de la flauta. La nota más grave es la de menor frecuencia, que es la de la guitarra. Contesta al apartado (b) Al pasar de una octava a la siguiente la frecuencia se duplica. Si median dos octavas la frecuencia se multiplica por cuatro. Por tanto la frecuencia es: 150·4 = 600 Hz Contesta al apartado (c) Los armónicos que acompañan a la frecuencia fundamental son diferentes para la guitarra que para la trompeta. Esto equivale a decir que el timbre es diferente.
(a) Dibuja en un mismo gráfico dos ondas de la misma amplitud y de diferente longitud de onda. (b) Señala en el dibujo ambas longitudes de onda.(c) Indica cuál de ellas tiene mayor frecuencia. 15 Haz el dibujo del apartado (a) Señala las longitudes de onda. (Gp:) ?1
(Gp:) ?2
Compara las frecuencias. La ecuación de onda se expresa como: ? = v·T = v/f Por tanto tendrá mayor frecuencia la que tenga menor longitud de onda, que en el dibujo es la coloreada en azul.
¿Cómo son entre si las longitudes de onda de dos notas “mi” en dos octavas consecutivas? 16 No deberías tener dificultades si has entendido los ejercicios anteriores. Anteriormente hemos visto que al pasar de una octava a la inmediatamente superior la frecuencia de una nota se duplica. De acuerdo con la ecuación de onda: ? = v·T = v/f, la longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia. Por tanto la longitud de onda de una nota en una octava es la mitad de la longitud de onda de la misma nota en la octava inmediatamente anterior.
La velocidad del sonido en el aire es de 330 m/s. Completa la tabla siguiente utilizando la ecuación de onda. 17 Escribe las expresiones de la ecuación de onda para el cálculo de la longitud de onda y de la frecuencia La ecuación de onda se expresa como: ? = v·T = v/f, que permite el cálculo de la longitud de onda conocida la frecuencia o el período. Para calcular la frecuencia conocida la longitud de onda se despeja de la anterior: f = v/?. Realiza los cálculos y rellena la tabla. 0,33 3 6 330 15
Calcula la longitud de onda de la nota”do” (frecuencia = 262 Hz) en el aire y en el agua. 18 Explica cómo realizarías los cálculos. Se utiliza la ecuación de onda en la forma: ? = v/f Se necesitan las velocidades del sonido en el aire y en el agua, pues la nota “do” y cualquier otra nota musical es simplemente un sonido. Realiza los cálculos. (Gp:) La velocidad del sonido en el aire es 330 m/s y en el agua 1400 m/s. Por tanto:
¿Qué caracteriza a las ondas electromagnéticas? 19 Busca en las ayudas si desconoces la respuesta La principal característica de las ondas electromagnéticas es que no necesitan un medio de propagación; se propagan en el vacío a la velocidad de 300000 km/s, aunque pueden propagarse en otros medios a menor velocidad. También es una característica importante el que la energía que transportan es proporcional a la frecuencia.
El gráfico adjunto muestra el espectro electromagnético, con una ampliación de la zona visible.Qué parte del espectro electromagnético: (a) ¿broncea la piel?; (b) ¿se puede utilizar para calentar?; (c) ¿atraviesa la carne pero no los huesos?; (d)¿puede provocar cáncer?; (e) ¿se detiene parcialmente por la capa de ozono de la atmósfera?; (f) ¿puede ser detectado por el ojo? 20 Muestra los resultados en una tabla
Si has prestado atención al gráfico del ejercicio anterior sabrás responder a las siguientes preguntas:(a) ¿Qué color de la luz visible presenta mayor longitud de onda? ¿Y la menor?(b) ¿Qué color de la luz visible presenta menor frecuencia?(c) Calcula la frecuencia de un color rojo cuya longitud de onda es de 680 nm. 21 Contesta al apartado (a) El color rojo presenta la mayor longitud de onda, mientras que el color violeta corresponde a la menor longitud de onda. Contesta al apartado (b) La luz, como cualquier otra onda, cumple la ecuación de onda: ? =v/f. Por lo tanto, la menor frecuencia corresponderá a la mayor longitud de onda, es decir, al color rojo. Contesta al apartado (c) (Gp:) Se despeja la frecuencia de la ecuación de onda y se sustituyen los valores indicados en el Sistema Internacional de unidades:
(Gp:) Mediante la ecuación de onda, conociendo la velocidad de las ondas electromagnéticas:
(Gp:) Mediante la ecuación de onda, conociendo la velocidad del sonido en el aire:
Utiliza la ecuación de onda para determinar:(a) La longitud de onda de una nota de 440 Hz en el aire.(b) La longitud de onda de una nota de 1000 Hz en el aire.(c) La frecuencia de una onda de radio que tiene una longitud de onda de 2000 m.(d) La longitud de onda de la emisora que sueles escuchar normalmente. (Gp:) Como en el apartado anterior:
22 Contesta al apartado (a) Contesta al apartado (b) Contesta al apartado (c) Contesta al apartado (d) (Gp:) Las ondas de radio son ondas electromagnéticas. Suponiendo que tu emisora emita a 95,3 Mhz (Los 40 principales) o a 100 MHz (Cadena 100):
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