Rapidez del sonido | Khan Academy en Español
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
🔊 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
💡Rapidez del sonido
💡Onda armónica
💡Moléculas de aire
💡Onda longitudinal
💡Onda transversal
💡Desplazamiento del aire
💡Longitud de onda
💡Período de la onda
💡Frecuencia
💡Propiedades del medio
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.
Transcripts
si dejamos que un altavoz haga una breve
ráfaga crearemos una onda de pulso
podemos encontrar la rapidez del sonido
observando la rapidez de esta región
comprimida a medida que viaja a través
del medio en aire no húmedo a 20 grados
celsius la rapidez del sonido es de
aproximadamente 343 metros por segundo
o 767 millas por hora también podemos
ver la rapidez del sonido de una onda
armónica simple que se repite la rapidez
de la onda nuevamente puede determinarse
por la rapidez de las regiones
comprimidas a medida que viajan a través
del medio tengan en cuenta que la
rapidez del sonido no significa la
rapidez de las moléculas de aire a
medida que se mueven hacia adelante y
hacia atrás las moléculas de aire se
mueven con la rapidez pero por la
rapidez del sonido nos referimos a la
rapidez de la perturbación a medida que
se mueve a través de las moléculas de
aire llamamos al sonido una onda
longitudinal porque la onda viaja
paralela a la línea trazada por las
oscilaciones del medio el otro tipo de
onda es la onda
bersal las ondas transversales ocurren
cuando la rapidez de la onda apunta
perpendicular a las oscilaciones del
medio las ondas en una cuerda o las
ondas en la superficie del agua son
ejemplos de ondas transversales si
miramos una gráfica del desplazamiento
del aire contra la posición del aire
podemos ver que a medida que la onda
viaja la forma de esta onda viaja hacia
la derecha entonces la rapidez de una
onda de sonido se puede encontrar al
determinar la rapidez de los picos o la
rapidez de los valles o la rapidez de
cualquier punto en la forma de la onda
para descubrir una fórmula para la
rapidez de una onda de sonido
veamos de cerca lo que está sucediendo
aquí veamos una de las moléculas de aire
se necesita un periodo de esta molécula
para avanzar y retroceder a través de un
ciclo completo durante este tiempo la
forma de onda ha avanzado una longitud
de onda completa esto se debe a que la
onda tiene que superponerse con su forma
inicial después de un periodo porque la
molécula tiene que volver a donde
comenzó después de un periodo ahora dado
que la rapidez
se define como la distancia por el
tiempo la rapidez de una onda de sonido
tiene que ser la longitud de onda de la
onda dividida entre el periodo de la
onda dado que la onda viaja hacia
adelante una longitud de onda por
periodo o dado que la frecuencia se
define como 1 entre el período podemos
reescribir esta fórmula como rapidez es
igual a la longitud de onda multiplicada
por la frecuencia esta fórmula es
precisa para todo tipo de ondas no solo
ondas sonoras porque una onda tiene que
moverse una longitud de onda por cada
periodo debemos tener cuidado pues al
mirar esta ecuación podemos pensar que
si ajustamos la configuración del
altavoz y aumentamos la frecuencia
también aumentaremos la rapidez de la
onda de sonido pero eso no es lo que
sucede si aumentamos la frecuencia la
longitud de onda disminuirá en ese mismo
factor y la rapidez de la onda de
sonidos seguirá siendo la misma de hecho
no hay nada que podamos hacerle al
altavoz para que aumente la rapidez del
sonido entonces cómo podemos cambiar la
rapidez del sonido
la única forma de cambiar la rapidez del
sonido es cambiar el medio o las
propiedades del medio en el que viaja la
onda de sonido
entonces para cambiar la rapidez del
sonido en el aire podemos cambiar cosas
como la temperatura del aire o la
humedad del aire o la densidad del aire
o podemos cambiar el aire por otro
material como agua o helio o un metal
todos estos cambios en el medio
afectarían la rapidez del sonido la
gente a menudo piensa que cambiar la
amplitud cambiará la rapidez de una onda
de sonido pero no lo hará si creamos un
pulso de sonido con una gran amplitud no
viajará más rápido que un pulso de
sonido con una pequeña amplitud en el
mismo medio solo será más fuerte en
otras palabras gritar no hará que nos
escuchen más rápido solo escucharán un
sonido más fuerte cuando la onda de
sonido llegue a su ubicación así que
recordemos la rapidez de una onda de
sonido está determinada completamente
por las propiedades del medio a través
del cual viaja
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