Velocidad del sonido en el aire ( Informe) PDF

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NOMBRE DEL ESTUDIANTE: SALVADOR FACULTAD:Facultad de Ingeniería en Geología, Minas, Petróleo y Ambiental CARRERA: Petróleos

FECHA:

SEMESTRE :2

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PARALELO:

PRÁCTICA N°.8

TEMA: Velocidad del sonido en el aire Objetivos 1. 1. Establecer experimentalmente la relación entre longitud de onda y frecuencia en la propagación del sonido en el aire en determinadas condiciones atmosféricas. 2. Reproducir armónico en un tubo sonoro para diferentes frecuencias. 3. Determinar la altura de la columna de aire en un tubo cerrado en uno de los entremos, en la cual se produce resonancia con la frecuencia de vibración de un diapasón. Equipo de Experimentación

1. Tres diapasones de diferente frecuencia. 2. Sonómetro. 3. Martillo de caucho. 4. Recipiente con agua.

Fundamento Conceptual • • • • •

Definición de una onda mecánica, elementos y factores. Ondas mecánicas longitudinales y transversales. Ecuación de la velocidad del sonido en el aire en función de la temperatura. Tubo sonoro: abierto-abierto y abierto-cerrado. Definición de resonancia.

Definición de una onda mecánica, elementos y factores. Una onda mecánica es una perturbación de las propiedades mecánicas de un medio material (posición, velocidad y energía de sus átomos o moléculas) que se propaga en el medio. • Alguna fuente que cree la perturbación. • Un medio en el que se propague la perturbación. • Algún medio físico a través del cual elementos del medio puedan influir uno al otro.

Ondas mecánicas longitudinales y transversales. UNA ONDA TRANSVERSAL es una onda en la que cierta magnitud vectorial presenta oscilaciones en alguna dirección perpendicular a la dirección de propagación. Para el caso de una onda mecánica de desplazamiento, el concepto es ligeramente sencillo, la onda es transversal cuando las vibraciones de las partículas afectadas por la onda son perpendiculares a la dirección de propagación de la onda. UNA ONDA LONGITUDINAL es una onda mecánica en la que el movimiento de oscilación de las partículas del medio es paralelo a la dirección de propagación de la onda. Las ondas longitudinales reciben también el nombre de ondas de presión u ondas de compresión. Algunos ejemplos de ondas longitudinales son el sonido y las ondas sísmicas de tipo P generadas en un terremoto.

Ecuación de la velocidad del sonido en el aire en función de la temperatura.

Tubo sonoro: abierto-abierto y abierto-cerrado.

En un tubo abierto, se puede producir el sonido que corresponde a la frecuencia fundamental (n=1) y sus armónicos (n=2, 3, 4, ...) ... En dos tubos idénticos y con el mismo gas, uno abierto y otro cerrado, el abierto produce un sonido cuya frecuencia (fundamental) es el doble que la del cerrado.

Definición de resonancia

La resonancia es un fenómeno que llega a un punto medio de movimiento de dos objetos de igual origen sin tener que interactuar con ellos y no llega a un punto máximo de amplitud. ... La amplitud del movimiento tras cada una de las actuaciones sucesivas de la fuerza.

Procedimiento

1. Llenar con agua el recipiente del sonómetro. 2. Golpear cuidadosamente con el martillo de caucho las ramas del diapasón de 1 024 Hz, acercar al extremo libre del sonómetro, bajar paulatinamente el recipiente con agua hasta alcanzar la resonancia, es decir, un sonido fácilmente audible Registrar la altura (L) de la columna de aire y la frecuencia (f) del diapasón en la Tabla 1. 3. Repetir la actividad con los diapasones de 512 y 256 Hz. Registrar los valores en la Tabla 1. 4. Registrar la temperatura ambiental. 5. Reportar los valores medidos en la tabla 1. Registro de Datos Tabla 1.

Velocidad del sonido en el aire Diapasón

f

L

𐓛=4L/n

V= 𐓛.f

(Hz)

(m)

(m)

(A/V)

0.078 0.24 0.42 0.14 0.43 0.32

0.31 0.33 0.34 0.55 0.57 1.03

319.49 332.80 345.09 282.62 293.38 326.66

1

1024

2

512

3

256

Cuestionario

1/f (Hz-1)x102

0.097 0.097 0.097 0.195 0.195 0.390

Conclusiones • Tal como muestra la gráfica, la longitud de onda es directamente proporcional a 1/f • Al comparar el valor teórico y el valor experimental de la velocidad del viento, los porcentajes no están sobre el 0.04% por ende el error es aceptable.

Bibliografía

•

S., G. R. (S.f). M.A.S. Colombia: Docente – Investigador del Instituto Universitario de Educación Física,

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Enríquez A. PREZI. https://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/09/ensayos.pdf

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AYALA J. PREZI. Recuperado de: https://prezi.com/xur4-bmg8_vo/elementos-del-pendulosimple/#:~:text=Oscilaci%C3%B3n%20(2AB)%3A%20Se%20dice,hilo%20que%20suspende%20la%20part%C3%ADcul a.

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