Reflexión de ondas
INTRODUCCIÓN:
R
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eflexión,
propiedad del movimiento ondulatorio por la que una onda retorna al propio
medio de propagación tras incidir sobre una superficie. Cuando una forma de
energía —como la luz o el sonido— se transmite por un medio y llega a un medio
diferente, lo normal es que parte de la energía penetre en el segundo medio y
parte sea reflejada. La reflexión regular (en la que la dirección de la onda
reflejada está claramente determinada) cumple dos condiciones: el rayo incidente
y el rayo reflejado forman el mismo ángulo con la normal (una línea
perpendicular a la superficie reflectante en el punto de incidencia), y el rayo
reflejado está en el mismo plano que contiene el rayo incidente y la normal.
Los ángulos que forman los rayos incidente y reflejado con la normal se
denominan respectivamente ángulo de incidencia y ángulo de reflexión. Las
superficies rugosas reflejan en muchas direcciones, y en este caso se habla de
reflexión difusa.
La reflexión
es el cambio de dirección de un rayo o una onda que ocurre en la superficie de
separación entre dos medios, de tal forma que regresa al medio inicial.
Ejemplos comunes son la reflexión de la luz, el sonido y las ondas en el agua.
Las ondas son uno de los fenómenos físicos
más fundamentales: las ondas sobre la superficie del agua y los terremotos, las
ondulaciones en resortes, las ondas de luz, las ondas de radio, las ondas
sonoras, etc.
La propagación de
una onda puede interpretarse haciendo uso del modelo de la cadena lineal. Esta
cadena está compuesta de una serie de partículas de igual masa separadas de
resortes también iguales. Este modelo permite explicar el comportamiento de los
cuerpos elásticos y por lo tanto la propagación de las ondas mecánicas.
OBJETIVO:
El
alumno observara la reflexión de ondas
por medio del siguiente experimento, analizaremos la forma de propagación
por medio de una cuerda en un tanque de ondas, de dichas ondas; asimismo, ¿Cuál
es su forma de dispersión durante la practica?
HIPÓTESIS:
Al
comprender el concepto de reflexión de onda, podemos predecir que al producirse
una onda en el agua se propagará hasta desaparecer lentamente mientras se
expande, mientras si la onda choca con
otro objeto, la onda regresara haciendo reflejándose al su lado contrarió, es
decir, la separación entre dos medios (la onda y el objeto), de tal
forma que regresa al medio inicial.
MATERIALES
v Tanque
de ondas
v Agua
(suficiente para llenar la mitad del tanque de ondas)
v Cartulina
blanca
v Linterna
(luz blanca)
v Figura
de acero
PROCEDIMIENTO
1.- Llenaremos
con agua el tanque de ondas.
2.-
Introducimos en el agua un bloque de metal.
3.-
Utilizamos un motor para producir ondas, este hará pequeños golpes en el agua
con lo que se generaran ondas, estas chocaran
con el bloque de metal y se desviaban. Estas eran ondas planas.
4.-
Grabaremos todo la demostración del fenómeno de reflexión.
OBSERVACIONES:
ANÁLISIS DE RESULTADOS:
CONCLUSIONES:
El tanque de ondas es muy útil para reconocer el
comportamiento de las ondas. Es una caja de poca profundidad, con fondo de
vidrio, tiene un pequeño motor a fin de provocar vibraciones, acolado a él un
vástago y una barra para transmitir esas vibraciones en el agua. Con una luz
brillante pueden observarse sombras de las ondas en una pantalla blanca
colocada debajo del tanque y a si observar su comportamiento.
Para finalizar concluimos que. Cuando un movimiento
ondulatorio llega a una superficie o región donde cambian las propiedades del
medio por el cual se propaga, sufre una alteración; como resultado, parte de la
energía del movimiento oscilatorio es devuelta al mismo medio, lo que constituye
la onda reflejada; la otra parte de la energía es transmitida al segundo medio,
formando la onda refractada.
