Rapidez del sonido | Khan Academy en Español

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4 Dec 201904:19

Summary

TLDREl guion del video explica cómo la rapidez del sonido se mide y cómo se ve afectada por las propiedades del medio a través del cual viaja. A 20 grados Celsius, el sonido viaja a aproximadamente 343 metros por segundo en aire no húmedo. Se aclara que la rapidez del sonido no es la misma que la velocidad de las moléculas de aire, sino la de la perturbación que se propaga. Además, se menciona que la rapidez del sonido no cambia con la amplitud, sino que se puede modificar cambiando el medio, como la temperatura, la humedad o el material, como el agua, el helio o los metales.

Takeaways

🔊 La rapidez del sonido en aire no húmedo a 20 grados Celsius es aproximadamente de 343 metros por segundo o 767 millas por hora.
🌀 La rapidez del sonido se refiere a la velocidad a la que se propaga la perturbación a través de las moléculas del aire, no a la velocidad de las moléculas mismas.
🌪 El sonido es una onda longitudinal, lo que significa que las oscilaciones del medio (aire) se producen paralelas a la dirección de propagación de la onda.
🌊 Las ondas transversales, en contraste, tienen oscilaciones perpendiculares a la dirección de propagación, como en el caso de las ondas en una cuerda o en el agua.
📈 La rapidez de una onda de sonido se puede determinar observando la velocidad de los picos o valles en la forma de la onda o cualquier punto característico.
🔍 La fórmula para la rapidez de una onda de sonido es la longitud de onda multiplicada por la frecuencia, lo cual es aplicable a todas las ondas, no solo a las de sonido.
⏱ La rapidez del sonido se define como la longitud de onda dividida por el período de la onda, donde el período es el tiempo que tarda una molécula en completar un ciclo de oscilación.
🔁 Aumentar la frecuencia de un altavoz no cambia la rapidez del sonido; en cambio, disminuye la longitud de onda, manteniendo la misma rapidez del sonido.
🌡 Para cambiar la rapidez del sonido, se deben modificar las propiedades del medio, como la temperatura, la humedad o la densidad del aire, o cambiar el medio por otro material.
📢 La amplitud de una onda de sonido afecta su intensidad, no su rapidez; por lo tanto, un sonido más fuerte no llega más rápido a su destino.
📍 La rapidez de una onda de sonido está determinada completamente por las propiedades del medio a través del cual viaja, y no por las características de la onda en sí.

Q & A

¿Qué sucede cuando un altavoz emite una breve ráfaga de sonido?
-Cuando un altavoz emite una breve ráfaga de sonido, se crea una onda de pulso que viaja a través del medio (como el aire) a una velocidad determinada por las condiciones del mismo.
¿Cuál es la velocidad aproximada del sonido en aire no húmedo a 20 grados Celsius?
-La velocidad del sonido en aire no húmedo a 20 grados Celsius es aproximadamente de 343 metros por segundo o 767 millas por hora.
¿Cómo se relaciona la rapidez del sonido con las moléculas de aire?
-La rapidez del sonido no se refiere a la rapidez a la que las moléculas de aire se mueven hacia adelante y hacia atrás, sino a la rapidez a la que la perturbación se propaga a través de las moléculas de aire.
¿Qué es una onda longitudinal y cómo se relaciona con el sonido?
-Una onda longitudinal es aquella en la que la dirección de propagación de la onda es paralela a la línea trazada por las oscilaciones del medio. El sonido es una onda longitudinal, ya que viaja paralelamente a las oscilaciones del aire.
¿Qué son las ondas transversales y dónde se pueden encontrar?
-Las ondas transversales son aquellas en las que la dirección de propagación de la onda es perpendicular a las oscilaciones del medio. Ejemplos de ondas transversales son las ondas en una cuerda o en la superficie del agua.
¿Cómo se puede determinar la rapidez de una onda de sonido a partir de una gráfica de desplazamiento del aire?
-La rapidez de una onda de sonido se puede encontrar observando la rapidez de los picos o los valles en la gráfica del desplazamiento del aire, o la rapidez de cualquier punto en la forma de la onda.
¿Cómo se relaciona la rapidez de una onda de sonido con su longitud de onda y su período?
-La rapidez de una onda de sonido es igual a la longitud de onda dividida por el período de la onda, y también se puede expresar como la longitud de onda multiplicada por la frecuencia.
¿Qué sucede si aumentamos la frecuencia de un altavoz?
-Si aumentamos la frecuencia de un altavoz, la longitud de onda disminuirá en ese mismo factor, pero la rapidez del sonido se mantendrá la misma, ya que está determinada por las propiedades del medio y no por la frecuencia o amplitud de la onda.
¿Cómo se puede cambiar la rapidez del sonido?
-La única forma de cambiar la rapidez del sonido es cambiando el medio o las propiedades del medio en que viaja la onda, como la temperatura, la humedad, la densidad del aire, o utilizando un material diferente como agua, helio o metal.
¿Es cierto que aumentar la amplitud de una onda de sonido cambiará su rapidez?
-No, aumentar la amplitud de una onda de sonido no cambiará su rapidez. La amplitud afecta la energía o la intensidad del sonido, pero no su rapidez de propagación.
¿Qué factores determinan la rapidez de una onda de sonido en un medio dado?
-La rapidez de una onda de sonido está determinada por las propiedades del medio a través del cual viaja, incluyendo la temperatura, la humedad, la densidad y el tipo de material.

Outlines

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🔊 Velocidad del Sonido y Características de las Ondas

El primer párrafo explica cómo se puede medir la velocidad del sonido creando una onda de pulso con un altavoz. Se menciona que a 20 grados Celsius, la velocidad del sonido en aire no húmedo es aproximadamente 343 metros por segundo o 767 millas por hora. Además, se describen las diferencias entre las ondas longitudinales, como el sonido, y las ondas transversales, como las ondas en una cuerda o en el agua. Se ilustra cómo la velocidad del sonido se refiere a la rapidez con la que se propaga la perturbación a través de las moléculas de aire, y no a la rapidez a la que se mueven estas moléculas. Finalmente, se introduce la relación entre la longitud de onda, el periodo y la frecuencia para calcular la velocidad de una onda de sonido.

Mindmap

Keywords

💡Onda de pulso

Una onda de pulso es una perturbación que viaja a través de un medio, como el aire, causada por una fuente que la emite. En el video, se menciona que al dejar que un altavoz haga una breve ráfaga, se crea una onda de pulso, la cual es fundamental para entender la propagación del sonido y cómo se mide la rapidez del sonido.

💡Rapidez del sonido

La rapidez del sonido se refiere a la velocidad a la que se propaga una onda sonora a través de un medio. En el video, se explica que a 20 grados Celsius, la rapidez del sonido en aire no húmedo es aproximadamente de 343 metros por segundo o 767 millas por hora, lo que es crucial para entender cómo el sonido se mueve y se propaga en diferentes condiciones.

💡Onda armónica

Una onda armónica es una forma de onda que se repite de manera periódica. En el contexto del video, se utiliza para demostrar cómo se puede determinar la rapidez de una onda sonora, ya que la rapidez de cualquier onda armónica es la misma que la de la onda principal.

💡Moléculas de aire

Las moléculas de aire son las partículas que componen el aire y son fundamentales para la propagación del sonido. El video aclara que la rapidez del sonido no es la misma que la rapidez con la que las moléculas de aire se mueven, sino la rapidez a la que se propaga la perturbación a través de ellas.

💡Onda longitudinal

Una onda longitudinal es aquella en la que las oscilaciones del medio (en este caso, el aire) se producen en paralelo a la dirección de propagación de la onda. El sonido es un ejemplo de onda longitudinal, y el video explica que este tipo de onda viaja a lo largo de la línea de las oscilaciones del medio.

💡Onda transversal

Una onda transversal es aquella en la que las oscilaciones del medio son perpendiculares a la dirección de propagación de la onda. Ejemplos dados en el video incluyen las ondas en una cuerda o en la superficie del agua, que son diferentes a las ondas sonoras ya que estas últimas son longitudinales.

💡Desplazamiento del aire

El desplazamiento del aire se refiere a cómo se mueven las moléculas de aire en respuesta a una onda sonora. El video utiliza gráficas para ilustrar cómo el desplazamiento del aire varía con la posición a lo largo de la onda, lo cual es importante para entender la forma en que se propaga el sonido.

💡Longitud de onda

La longitud de onda es la distancia entre dos puntos consecutivos en una onda que están en la misma fase de la oscilación. El video indica que la rapidez del sonido se puede determinar como la longitud de onda dividida por el período de la onda, lo que es fundamental para entender cómo se mide la rapidez de una onda.

💡Período de la onda

El período de la onda es el tiempo que toma una molécula o partícula del medio para completar un ciclo de oscilación. En el video, se explica que el período es esencial para calcular la rapidez del sonido, ya que la rapidez es la longitud de onda dividida por el período.

💡Frecuencia

La frecuencia es la cantidad de ciclos completos de una onda que ocurren en un segundo y se define como el inverso del período. El video aclara que aumentar la frecuencia disminuirá la longitud de onda, pero no cambiará la rapidez del sonido, ya que esta última está determinada por las propiedades del medio.

💡Propiedades del medio

Las propiedades del medio, como la temperatura, la humedad, la densidad o el tipo de material (aire, agua, helio, metal), afectan la rapidez del sonido. El video enfatiza que para cambiar la rapidez del sonido, se deben modificar estas propiedades del medio, ya que la amplitud del sonido no afecta su rapidez.

Highlights

Se puede generar una onda de pulso con un altavoz para medir la rapidez del sonido.

La rapidez del sonido a 20 grados Celsius es aproximadamente de 343 metros por segundo o 767 millas por hora en aire no húmedo.

La rapidez del sonido se refiere a la velocidad de la perturbación a través de las moléculas de aire, no a la velocidad de las moléculas mismas.

El sonido es una onda longitudinal, viajo paralelo a las oscilaciones del medio.

Las ondas transversales ocurren cuando la dirección de la onda es perpendicular a las oscilaciones del medio, como en una cuerda o en la superficie del agua.

La rapidez de una onda de sonido se puede determinar observando la rapidez de los picos o valles en una gráfica de desplazamiento del aire.

La rapidez de una onda de sonido es igual a la longitud de onda dividida por el periodo de la onda.

La frecuencia de una onda se define como 1 dividido por el periodo, y se relaciona con la rapidez a través de la fórmula de la longitud de onda.

Aumentar la frecuencia de un altavoz no cambia la rapidez del sonido, ya que la longitud de onda disminuirá proporcionalmente.

La rapidez del sonido no se puede cambiar modificando el altavoz; se debe cambiar el medio o sus propiedades.

Cambiar la temperatura, humedad o densidad del aire, o el medio por agua, helio o metal, afecta la rapidez del sonido.

La amplitud de un pulso de sonido no afecta su rapidez, solo su intensidad.

Gritar no hace que el sonido llegue más rápido, solo es más fuerte cuando llega.

La rapidez de una onda de sonido está determinada completamente por las propiedades del medio a través del cual viaja.