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Modulo 19
Actividad integradora 6. Ondas electromagnéticas
Problema 1
El color de una estrella que se acerca a nosotros se torna azul. Si la estrella se aleja de nosotros, su color se torna hacia el color rojo, lo que se conoce como desplazamiento o corrimiento hacia el rojo. Esto sucede porque el color azul tiene una frecuencia más alta que el color rojo.
En términos de la longitud de onda, explica por qué cuando una ambulancia va hacia ti, el sonido se escucha en un tono agudo y si se aleja, se escucha un tono grave.
Cuando una ambulancia se acerca a ti, el sonido que emite se percibe con un tono más alto, mientras que si se aleja, el tono se percibe más bajo. Esto sucede debido al efecto Doppler. Este efecto causa cambios en el tono del sonido según si la ambulancia se acerca o se aleja.
Cuando la ambulancia se acerca, las ondas de sonido se comprimen y se acumulan, lo que resulta en un tono más alto, como si hubiera más ciclos de onda por segundo. Por otro lado, cuando la ambulancia se aleja, las ondas se estiran y se separan, lo que da lugar a un tono más bajo, como si hubiera menos ciclos de onda por segundo.
En resumen, el efecto Doppler provoca un cambio en el tono percibido del sonido cuando la fuente del sonido se mueve en relación al observador. Esto se traduce en un tono más alto cuando la ambulancia se acerca y un tono más bajo cuando se aleja.
Cuando la ambulancia se acerca, las ondas sonoras se comprimen y la longitud de onda se acorta, lo que aumenta la frecuencia y hace que el tono del sonido sea más agudo
Por otro lado, cuando la ambulancia se aleja, las ondas sonoras se estiran y la longitud de onda se alarga, lo que disminuye la frecuencia y hace que el tono del sonido sea más grave.
Por lo que entendí esto se debe al efecto Doppler, que explica que las ondas de sonido se van compactando o se van estirando, si la ambulancia se está alejando las ondas de sonido están mas lejos una de la otra, pero si la ambulancia se va acercando, las ondas están mas cerca unas de otras.
Este movimiento de la ambulancia afecta la longitud de onda, ya que si las ondas se van compactando la longitud de onda ya no es tan larga y entendí que la longitud de onda es la que da el tono grave o el tono agudo.
Problema 2
A continuación, se muestra la potencia radiante respecto a la longitud de onda, es decir, la potencia con que se emite cada longitud de onda de un foco incandescente y una lámpara led.
Nota: observa con cuidado las escalas de sus ejes.
Considerando que el espectro de luz visible corresponde de los 380 nm (nanómetros) a 750 nm (nanómetros).
¿En qué región del espectro electromagnético emite la mayoría de su energía una bombilla?
¿Por qué las lámparas led tienen mayor eficiencia que las lámparas incandescentes?
La grafica de la lampara LED es un poco diferente, ya que tiene subidas y bajadas pero la longitud de onda es menor, entre 400 y 500 nanometros tiene la misma potencia que una bombilla.
La longitud de onda es menor en la lampara LED y esta emite cuatro unidades de Potencia mientas que la bombilla apenas sobrepasa las 3.5 unidades.
Entiendo que la lampara LED no gasta tanta energía como las bombillas, porque las bombillas se calientan y pierden mucha de esa energía. Y las lámparas LED no se calientan casi nada.
Problema 3
Si una persona tiene un problema congénito que no le permite producir cianopsina (sustancia que permite mayor sensibilidad para las longitudes de onda cortas en el cono de la retina) en cantidades suficientes. ¿Qué problemas en su visión le ocasionaría? Argumenta tu respuesta
Si una persona tiene un problema congénito que le impide producir suficiente cianopsina, una sustancia necesaria para percibir los colores, especialmente los tonos de azul y violeta, tendría dificultades para ver y diferenciar esos colores. Esto significa que su visión podría ser limitada en cuanto a la percepción de colores y podría tener problemas para identificar objetos o distinguir detalles finos relacionados con esos colores.
Si una persona tiene un problema congénito que no le permite producir cianopsina en cantidades suficientes, esto le ocasionaría problemas en su visión, específicamente en su capacidad para percibir los colores azul y violeta, que corresponden a longitudes de onda cortas en el cono de la retina.
Son las personas que se le llaman daltónicos, que no alcanzan a distinguir algunos colores, según el espectro de luz visible las longitudes de onda corta son los tonos de color azul y violeta, entonces la persona que no produce “cianopsina” no alcanzaría a distinguir esos colores.
Problema 4
De las siguientes figuras, identifica si se trata de un lente o un espejo, su tipo (convergente, divergente, cóncavo o convexo) e indica en dónde se encuentra su foco (izquierda o derecha).
Lente bicóncavo, no tiene foco
Lente biconvexo, en la imagen no se alcanza a ver, pero tendría su foco a la derecha
Es un espejo convexo, ya que no deja pasar la luz a través de él, y tiene su foco en el interior de la curva del lado derecho
Es un espejo cóncavo con foco del lado izquierdo
Problema 5
Señala dos aparatos de uso doméstico que funcionen con ondas electromagnéticas y explica a qué región del espectro electromagnético corresponde cada una.
Horno de microondas: utiliza ondas de radio de alta frecuencia para calentar los alimentos. Estas ondas corresponden a la región de las microondas en el espectro electromagnético.
Televisión: utiliza ondas electromagnéticas de alta frecuencia para transmitir señales de video y audio. Estas ondas corresponden a la región de las ondas de radio en el espectro electromagnético.
Teléfono móvil: utiliza ondas electromagnéticas de alta frecuencia para transmitir señales de voz y datos. Estas ondas corresponden a la región de las microondas en el espectro electromagnético.
Radio: utiliza ondas electromagnéticas de alta frecuencia para transmitir señales de audio. Estas ondas corresponden a la región de las ondas de radio en el espectro electromagnético.
El radio: Recibe ondas de una antena, que seria la señal de la música y de la voz del locutor, los cuales tienen una frecuencia de 107 Hz.
La redes de WiFi: También emiten una señal que reciben nuestros teléfonos y computadoras para poder acceder a internet y así poder intercambiar una gran cantidad de información. Tienen una frecuencia de 1010 Hz
Fuentes de consulta
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