RUTHERFORD

J.J. Thomson fue profesor de Rutherford, que a su vez fue profesor de Hans Geiger. No es la primera vez a lo largo de la historia que se forma una cadena de transmisión de información entre grandes científicos o intelectuales. Platón  por ejemplo, fue maestro de Aristóteles y a su vez seguidor de Sócrates. ¿ Y esto por qué sucede?

La ciencia es un campo basado en la observación y la investigación. En este campo hay un avance continuo por lo que es imprescindible la comunicación entre todos los científicos alrededor del mundo. Por eso me parece que la transmisión de los conocimientos científicos de una generación a otra es imprescindible para el buen desarrollo de la ciencia. Y no hay mejor manera de hacerlo que desde la palabra de los mismos investigadores.

A lo largo de la historia se han dado muchos casos en los cuales grandes científicos han instruido a jóvenes genios, que luego se convertirían en grandes investigadores ellos mismos. Ésta, bajo mi punto de vista, es la mejor manera en la que se puede transmitir la información y desde luego la mejor manera de asegurar el avance de la ciencia como campo de investigación. Recibir una explicación de un experimento, una ley, o un proceso, proveniente de la misma persona que lo ha descubierto, o que ha trabajado con ello, supone una gran diferencia. La pasión que se transmite también me parece un factor importante, y no hay nadie que sienta más pasión por la ciencia que los científicos mismos. Por esta razón son los más indicados para divulgar los conocimientos científicos y ayudar a aumentar el interés por la ciencia.

Hoy en día en España la ciencia está adquiriendo mayor importancia, dentro de lo que la economía se lo permite. Muchas facultades están siguiendo un sistema de educación mucho más apropiado  para este campo. Se ha introducido una mayor intervención de profesionales en los campos a la hora de enseñar la materia. Las lecciones, en vez de ser únicamente dadas por profesores, han empezado a ser impartidas por investigadores de los diferentes campos.

Evidentemente la tecnología ha mejorado mucho, lo que ha supuesto una mejora y una mayor facilidad para divulgar la información científica.Se ha ampliado la variedad de especialidade científica, siendo cada una de ellas un gran campo por investigar, dejjado cada vez más a mano de los investigadores.

La Física y la Química

El propio Rutherford decía que "toda ciencia, o es Física, o es coleccionismo de sellos"., pero luego en 1908 fue otorgado el premio Nobel de Química, al cual reaccionó diciendo  "He cambiado muchas veces en mi vida, pero nunca de manera tan brusca como en esta metamorfosis de físico a químico".

Con esta primera cuota Rutherford estaba evidentemente infravalorando la importancia de todos aquellos campos científicos no relacionados con la física.Consideraba que la medida y toma de datos no podía ser comparada con la observación e investigación del mundo desde el punto de vista de la física. Ha habido muchos grandes científicos a lo largo de la historia que se han realizado grandes descubrimientos mediante la meticulosa toma de datos, mientras que otros, como Newton, lo han hecho a base de investigación. A Rutherford, bajo esta cuota, le incluiríamos en el segundo grupo.Según esta cuota, para él la toma de datos era prescindible en el campo científico. Lo importantes era la observación de los hechos y la creación de hipótesis, que en algunos casos podían ser hasta indemostrables.

En la segunda cuota vemos, que tras ser otorgado el premio Nobel de Química, Rutherford expresa lo mucho que ha cambiado al pasar de ser físico a químico. De nuevo esta remarcando la gran diferencia que hay entre un campo y otro, aunque bajo mi punto de vista se encuentre muy equivocado, ya que ambos van muy unidos.

Al igual que el resto de campos científicos, la física y la química están relacionadas, pero también presentan  muchas diferencias.La física es la ciencia que estudia las propiedades de la naturaleza con el apoyo de la matemática. Se  encarga de analizar las características de la energía, el tiempo y la materia, así como también los vínculos que se establecen entre ellos.La química , por otro lado, es la ciencia que se dedica al estudio de la estructura, las propiedades, la composición y la transformación de la materia

Rutherford recibió el Nobel de química en 1908 debido a su investigaciones sobre la desintegración de los elementos y la química de la sustancias radiactivas. Rutherford se centró en la radiación alfa. En primer lugar, identificó la naturaleza de las partículas que componen esta radiación. Dedujo que se trataba de núcleos de helio. Enseguida se dio cuenta de  que esto aportaba mucha infromación sobre la estructura del átomo.. Así que, tomando el modelo de Thomson como partida, se propuso diseñar un experimento que precisase más lla estructura atómica. De este modo surgió el modelo atómico de Rutherford :

Rutherford es considerado uno de los padres de la física, pero llegó a entrar en un campo de la física, la nuclear, que está muy relacionado con la química. Por esta razón acabó siendo otorgado el premio Nobel de química, lo cual acabó hasta molestándole.

Nikola Tesla

Nikola Tesla fue otro de los grandes científicos de la historia. Fue un físico estadounidense de origen serbio que trabajó durante mucho tiempo con Edison Las continuas disputas con Edison forzaron su abandono y creó la Tesla Electric Company, generando numerosas invenciones como los generadores de corriente alterna (CA o AC del inglés alternating current), más eficaces, económicos y útiles que los de corriente continua (CC). Edison y Tesla discrepaban en cual sería la manera más eficaz de transmitir la corriente elétrica, lo que generó la socialmente conocida como “Guerra de las corrientes”.Mientras Edison buscaba electrificar todo el territorio con CC, Tesla se esmeraba en evitarlo planteando que para conducir lal energía eléctrica,, la CA era la mejor opción .

Tesla  fundó en Nueva York un laboratorio de investigaciones electrotécnicas donde descubrió el principio del campo magnético rotatorio.Creó el primer motor eléctrico de inducción de corriente alterna y otras muchas máquinas  eléctricas como la llamada  montaje Tesla, un transformador de radiofrecuencia.Predijo la posibilidad de realizar comunicaciones inalámbricas con antelación a los estudios llevados a cabo por Marconi.He aquí la razón de su gran rivalidad con este científico Muchas gente le atribuye el descubrimiento de la radio a Marconni, cuando Tesla ya había realizado la base científica de este experimento mucho antes..Esto creó una gran disputa entre Marconni y Tesla, que habían realizado un mismo estudio obteniendo los mismos resultados,, aunque fue  Marconni quien se adelantó en su publicación

Aún así,.es en honor a Nikola Tesla por lo que se denomina tesla a la unidad de medida de la intensidad del flujo magnético en el sistema internacional.Tesla también descubrió el fenómeno de carácter ondulatorio denominado "luz de Tesla" en las corrientes alternas de alta tensión y alta frecuencia.También se dio cuenta de que el cuerpo humano es capaz de conducir estas corrientes de alta frecuencia sin sufrir daño alguno

A continuación presento un eje cronológico con los descubrimientos científicos más destacables de finales del siglo XIX y principios del siglo XX..

4- A lo largo del capítulo se suceden las descripciones sobre el descubrimiento de distintos fenómenos físicos (que puedes y debes añadir en la línea de tiempo) que serán cruciales en el desarrollo de la sociedad del siglo XX y que siguen muy relevantes en la actualidad. Responde brevemente (básate sólo en el libro para este punto, excepto en los enlaces señalados) a la siguiente serie de preguntas (haciendo referencia a los científicos implicados):

4a) ¿Qué diferencia la fluorescencia de la fosforescencia?

La Fluorescencia es un fenómeno físico mediante el cual las sustancias absorben energía (a partir de luz ultravioleta) emitiéndola en forma de luz, con una longitud de onda que está en el espectro visible y de un color peculiar . La fluorescencia tiene lugar únicamente mientras dura el estímulo que la provoca. Es decir, al desaparecer la irradiación, desaparece la emisión, puesto que el proceso es extremadamente rápido.

En cambio la fosforescencia, al ser un proceso más lento, las sustancias absorben la energía, almacenándola para emitirla posteriormente en forma de luz o de otro tipo de radiación electromagnética.

4b) ¿Qué son los Rayos X? ¿Cómo se descubrieron?

Los rayos X son radiaciones electromagnéticas, como lo es la luz visible, o las radiaciones ultravioleta e infrarroja, y lo único que los distingue de las demás radiaciones electromagnéticas es su llamada longitud de onda, que es del orden de 10-10m (equivalente a la unidad de longitud que conocemos como Angstrom).

Los descubrió un científico alemán de la Universidad de Würzburg, descubrió una radiación (entonces desconocida y de ahí su nombre de rayos X) que tenía la propiedad de penetrar los cuerpos opacos. Los rayos X son invisibles a nuestros ojos, pero producen imágenes visibles cuando usamos placas fotográficas o detectores especiales para ello.

4c) ¿Qué es la Radiactividad? ¿Cómo fue descubierta?

La radiactividad fue descubierta por el científico francés Antoine Henri Becquerel en 1896 de forma casi ocasional al realizar investigaciones sobre la fluorescencia del sulfato doble de uranio y potasio. Descubrió que el uranio emitía espontáneamente una radiación misteriosa. Esta propiedad del uranio, después se vería que hay otros elementos que la poseen, de emitir radiaciones, sin ser excitado previamente, recibió el nombre de radiactividad.

El descubrimiento dio lugar a un gran número de investigaciones sobre el tema. Quizás las más importantes en lo referente a la caracterización de otras sustancias radiactivas fueron las realizadas por el matrimonio, también francés, Pierre y Marie Curie, quienes descubrieron el polonio y el radio, ambos en 1898.

La naturaleza de la radiación emitida y el fenómeno de la radiactividad fueron estudiados en Inglaterra por Ernest Rutherford. Como resultado pronto se supo que la radiación emitida podía ser de tres clases distintas, a las que se llamó alfa, beta y gamma, y que al final del proceso el átomo radiactivo original se había transformado en un átomo de naturaleza distinta. Actualmente se dice que el átomo radiactivo ha experimentado una desintegración.

La radiactividad es una reacción nuclear de "descomposición espontánea", es decir, un nucleido inestable se descompone en otro más estable que él y así sucesivamente hasta que finalmente se llega a un nucleido estable. Se dice que los sucesivos nucleidos de un conjunto de desintegraciones forman una serie radiactiva o familia radiactiva.

Radiación alfa

Es un tipo de radiación poco penetrante. Puede ser detenida por una simple hoja de papel. Rutherford sugirió que los rayos alfa son iones de átomos de Helio (He2+) moviéndose rápidamente, y en 1909 lo demostró experimentalmente.

Radiación beta

Su poder de penetración es mayor que las alfa. Son frenadas por metros de aire, una lámina de aluminio o unos cm de agua.

Radiación gamma

En este tipo de radiación el núcleo no pierde su identidad. Mediante esta radiación el núcleo se desprende de la energía que le sobra para pasar a otro estado de energía más baja. Emite rayos gamma, o sea fotones muy energéticos. Es una radiación muy penetrante, atraviesa el cuerpo humano y sólo se frena con planchas de plomo y muros gruesos de hormigón. Al ser tan penetrante y tan energética, de los tres tipos de radiación es la más peligrosa.

La radioactividad puede servir en el campo de la geología y antropología debido a que  las partículas subatómicas de desintegras a la mitad en un tiempo determinado, por ejemplo cada x años se desintegra a la mitad esta especie química, por lo tanto si se sabe cuántas partículas subatómicas se tenía en un principio y cuántas tiene ahora, es fácil calcular cuántos años han pasado con exactitud.

Para detectar la radioactividad se utiliza el contador Geiger o Geiger-Muller. Es un instrumento que detecta el paso de partículas subatómicas eléctricamente cargadas a través de un tubo con gas en el que se ha establecido un campo eléctrico intenso.

En 1910 Rutherford hizo una experiencia para demostrar el modelo atómico de Thomson. Este experimento consistía en bombardear con partículas alfa (núcleos del gas helio) una fina lámina de oro. El resultado esperado era que las partículas alfa atravesasen la lámina sin desviarse. Para observar el lugar de choque de la partícula colocaron, detrás y a los lados de la lámina de oro, una pantalla fosforescente.

• Las partículas alfa tienen carga positiva, y serían atraídas por las cargas negativas y repelidas por las cargas positivas. Sin embargo, como en el modelo atómico de Thomson las cargas positivas y negativas estaban distribuídas uniformemente, la esfera debía ser eléctricamente neutra, y las partículas alfa pasarían a través de la lámina sin desviarse.Cuando hicieron la experiencia quedaron sorprendido pues aunque la mayoría de las partículas atravesaron sin desviación alguna, una minoría rebotaron hacia los lados e incluso retrocedieron.

• El átomo es mayormente vacío, lo que explicaría el porqué la mayoría de las partículas atravesaron la lámina de oro sin sufrir desviación.
• El átomo posee un centro denso, que abarca la totalidad de la masa. Además, este centro, llamado núcleo, está cargado positivamente, razón por la cual, las partículas alfa al acercarse a él sufrían desviaciones (cargas iguales se repelen).
• Debido a que el átomo es eléctricamente neutro, los electrones deben estar rodeando al núcleo, girando en órbitas circulares alrededor de él, tal y como lo hacen los planetas alrededor del Sol. La cantidad de electrones es igual y de signo contrario a la carga ubicada en el núcleo.

Limitaciones del modelo de Rutherford

1. Contradice las  leyes del electromagnetismo de Maxwell, las cuales estaban ampliamente comprobadas mediante numerosos datos experimentales. Según las leyes de Maxwell, una carga eléctrica en movimiento (como es el electrón) debería emitir energía continuamente en forma de radiación, con lo que llegaría un momento en que el electrón caería sobre el núcleo y la materia se destruiría; esto debería ocurrir en un tiempo muy breve.
2. No explica  los espectros atómicos.

Se le  considera como padre de la interacción nuclear al equipo de Rutherford debido a que gracias a sus numerosas aportaciones podemos afirmar que la interacción nuclear fuerte, compone una de las cuatro interacciones fundamentales que podemos encontrar en nuestro medio, manteniendo de esta manera los núcleos unidos.

Las cuatro interacciones fundamentales

Las fuerzas o interacciones fundamentales son las distintas formas en que las partículas interaccionan entre sí.

      La interacción nuclear fuerte:

Aquella interacción que mantiene unidos a los quarks (constituyentes fundamentales de la materia) para formar otras partículas mayores, como protones y neutrones. Aunque se trata de la interacción más fuerte de las cuatro, su radio de acción se limita a distancias comprendidas dentro del núcleo atómico.

      La interacción nuclear débil:

Aquella interacción responsable de la radioactividad y del fenómeno conocido como "decaimiento beta" (neutrones que, emitiendo una partícula beta, un electrón o un positrón,antipartícula del electrón; posee la misma cantidad de masa y carga eléctrica, sin embargo esta es positiva. Y un antineutrino, se transforman en protones para optimizar el número de éstos en el núcleo atómico).

         

      La interacción electromagnética:

Aquella interacción que se produce entre partículas dotadas de carga eléctrica, estando éstas en reposo (fuerza electrostática) o en movimiento (fuerzas eléctrica y magnética combinadas). La partícula mediadora de esta interacción es el fotón, una partícula de masa prácticamente nula y alcance infinito. La fuerza electromagnética es la segunda más intensa después de la nuclear fuerte.

   La interacción gravitatoria:

Es la interacción más débil de las cuatro, afecta a todos los tipos de partículas, tiene carácter exclusivamente atractivo y su alcance es infinito. Según la Teoría de la Relatividad, la interacción gravitatoria es una manifestación de la deformación que sufre el espacio-tiempo por la presencia de objetos con masa.

En este nuestro escudo científico me he basado en este nuestro científico estudiado, Ernest Rutherford. En este escudo he representado el modelo de Rutherford ya que es uno de los principales méritos que se le atribuye. Además basándome en el descubrimiento de las interacciones fundamentales de la naturaleza he decidido darle mucha importancia escribiéndolo por lo tanto en latín.

Día de la ciencia: Ondas sonoras

1.-Comenzamos con una explicación de lo que son las ondas.

Incluimos una explicación de los distintos tipos de ondas con ayuda de unos muelles.

Una onda es una perturbación que se propaga de un lugar a otro. Las perturbaciones son normalmente vibraciones de las partículas de un medio material: una onda es la propagación en el espacio de un movimiento vibratorio.

Por otro lado, las moléculas de un medio material necesitan energía cuando oscilan entorno a su posición, por lo que cuando se propaga la perturbación hay transporte de energía. Se propaga la energía, no la materia.

Las ondas sonoras pueden propagarse en medios sólidos, líquidos y gaseosos.

Características de las ondas:

• Periodo: el tiempo que tarda una cresta o un valle en recorrer una distancia (longitud de onda).

• Frecuencia: el número de crestas o valles que pasan por un punto dado cada segundo.

• Amplitud: La altura de las crestas o profundidad de los valles.

Tipos de ondas:

No todas las perturbaciones son mecánicas, es decir, ondas que se mueven a través de la materia y que no existirían sin ella. Existen ondas electromagnéticas, que propagan energía por medio de perturbaciones eléctricas y magnéticas, no precisan de un medio material para propagarse ya que también lo hacen en el vacío.

Según su dirección de propagación, es decir hacia donde se mueve la onda, estas pueden ser longitudinales y transversales.

Ondas longitudinales: La dirección de vibración de las partículas y la dirección de propagación de la onda coinciden.

Ondas transversales: La dirección de la vibración de las partículas es perpendicular a la dirección de la propagación de la onda.

Ondas bidimensionales:Son ondas que se propagan en dos direcciones. Pueden propagarse, en cualquiera de las direcciones de una superficie, por ello, se denominan también ondas superficiales. Un ejemplo son las ondas que se producen en la superficie de un lago cuando se deja caer una piedra sobre él

Ondas estacionarias: Las ondas estacionarias son ondas producidas en un medio limitado, como, por ejemplo, una cuerda elástica no muy larga y fija en al menos uno de sus dos extremos. Para generar en dicha cuerda una onda estacionaria, se puede atar por un extremo a una pared y hacer vibrar al otro con una pequeña amplitud. Se obtienen pulsos transversales que viajan hasta la pared, donde se reflejan y vuelven. La cuerda es recorrida por dos ondas de sentido opuesto y se producen interferencias que, en principio, dan lugar a unas oscilaciones bastante desordenadas.

Cualidades del sonido:

La sonoridad: La cualidad que permite identificar los sonidos como fuertes o débiles. Depende de la intensidad de la onda, es decir, de la energía transportada por la onda, que siempre es muy pequeña.

El decibelio es la principal unidad de medida de la intensidad del sonido. Sin embargo el oído humano no percibe todos los sonidos.

Para cada frecuencia existe una intensidad física mínima, la frecuencias más bajas corresponden con lo que llamamos sonido “grave”, es decir sonidos de vibraciones lentas. Las frecuencias más altas corresponden con lo que llamamos sonidos “agudos”, que son de vibraciones muy rápidas.

El tono: Es la cualidad del sonido que permite distinguir entre sonidos graves o bajos y agudos o altos.

El tono de un sonido está relacionado con su frecuencia. Los sonidos graves son los de baja frecuencia y los agudos los de alta frecuencia.

El oído humano sólo percibe los sonidos comprendidos entre 20 y 20000 Hz aproximadamente, pero estos valores pueden variar de unas personas a otras.

Los sonidos con frecuencias superiores a 20000 Hz se denominan ultrasonidos; los que tienen frecuencias inferiores a 20 Hz se llaman infrasonidos.

El timbre: Es la cualidad por la que se distinguen dos sonidos de la misma sonoridad y del mismo tono.

Gracias a su distinto timbre, el oído humano puede distinguir una misma nota musical emitida por un piano o un saxofón; sus tonos y frecuencias por lo tanto son iguales.

2. Relacionamos las ondas sonoras con los fluidos:

En este proyecto nos vamos a centrar en las ondas sonoras. El sonido se define como cualquier fenómeno que involucre la propagación del movimiento vibratorio de un cuerpo en forma de ondas elásticas a través de un fluido. Tendemos a asociar el término fluido con los líquidos y a menudo nos olvidamos de los gases, como es el aire por ejemplo, por el cual evidentemente sí que se propagan las ondas sonoras.

De hecho podemos clasificar los fluidos en, los Newtonianos y los no Newtonianos dependiendo de su viscosidad y temperatura.Un fluido no newtoniano es aquel fluido cuya viscosidad varía con la temperatura y la tensión cortante que se le aplica. Un fluido newtoniano es un fluido cuya viscosidad puede considerarse constante en el tiempo.

3.-Breve experimento explicando los tipos de fluidos, y el porqué de las arenas movedizas:

-Pongamos en un vaso algunas cucharadas de almidón de maíz (Maicena) y agreguemos agua como para formar una papilla bastante líquida, revolviendo con una cucharita. Ya desde el principio notaremos que no es lo mismo que preparar otras mezclas comunes en la cocina: cuesta bastante mover la cucharita. En realidad, es posible revolver lentamente, pero en cuanto aumentamos la velocidad de agitación, la resistencia al movimiento crece notablemente. Con un movimiento lento no será dificultoso hundir la cucharita hasta el fondo, pero si intentamos un movimiento brusco, se encontrará nuevamente una gran resistencia.

-Tomemos el vaso con una mano y hagámoslo mover rápidamente en círculos. Si el líquido fuese agua o leche, ya se habría volcado... Pero eso no ocurre con el líquido blanco que preparamos.

Otra prueba que demuestra el comportamiento extraño de este líquido consiste en volcarlo a otro recipiente en forma de chorro fino. Veremos que no tenemos un chorro uniforme y perfectamente vertical como ocurriría con el agua, sino que oscila y se mueve como si estuviera bailando…

Este comportamiento poco común ubica al líquido que preparamos entre los llamados fluidos no Newtonianos, ya que podemos observar que la viscosidad del fluido varía dependiendo de la presión que ejerzamos.. Un sistema con propiedades comparables son las llamadas "arenas movedizas": se trata de una mezcla de arena y agua en la que pueden quedar atrapados animales o personas. También en este caso un movimiento brusco hace que la mezcla se vuelva más rígida, dificultando o imposibilitando los movimientos.

Esto explica porque mientras más nos movemos en las arenas movedizas, más nos cuesta salir. Al movernos más rápido, es decir aumentar la presión que ejercemos sobre este fluido, aumenta su viscosidad y por lo tanto nos cuesta más movernos, y poco a poco nos vamos hundiendo.

Otro fluido no Newtoniano que encontramos en la cocina es el ketchup: generalmente ocurre que al volcar el recipiente de ketchup el contenido no salga, no se vierta. Es necesario agitar fuertemente para que el contenido se vierta con facilidad. Ocurre que la viscosidad del fluido disminuye al agitarlo, promoviendo el movimiento de las moléculas entre sí. Luego de algunos minutos la viscosidad vuelve a aumentar

Al agitar el bote de ketchup, disminuimos la viscosidad del fluido acelerando el movimiento de las partículas  y este sale con más facilidad.

4.-Explicación de la propagación de las ondas sonoras:

Dejando un poco aparte el tema de los fluidos y volviendo al de las ondas sonoras. ¿Por qué tipo de fluidos se transmiten mejor este tipo de ondas?

En contra de lo que mucha gente cree, el aire es uno de los medios en los que al sonido más le cuesta transmitirse. Para explicar el por qué, conviene entender primero el modo de propagación de las ondas sonoras.

Cuando una fuente sonora emite un sonido, como por ejemplo cuando hablamos o cuando suena un altavoz, las moléculas de aire más próximas a dicha fuente, que están inicialmente en reposo, se mueven hacia adelante y hacia atrás sobre su posición inicial (también llamada de equilibrio) hasta que la fuente sonora cesa y las moléculas pierden toda la energía, volviendo a su posición de equilibrio.

El movimiento de una molécula de aire provoca un efecto similar en la molécula siguiente, que también comienza a moverse de la misma manera sobre su posición de equilibrio. Ésa otra, al moverse, provoca que la siguiente a ella también se mueva. Y así sucesivamente, consiguiendo que, de este modo, el sonido se transmita.

En este caso, el movimiento de las moléculas de aire es longitudinal, es decir, en la misma dirección que la fuerza que las empuja. Ésta es la forma en la que se transmite el sonido, de ahí que las ondas sonoras se consideren ondas longitudinales.

. Esto quiere decir que la transmisión de sonido va a depender directamente de la concentración de moléculas que haya en el medio, por las que se irá transmitiendo sucesivamente el movimiento de unas moléculas a otras.

En el aire, las moléculas están ciertamente dispersas entre ellas. Esto quiere decir que una molécula tarda más (o le cuesta más) en  transmitir su movimiento a la molécula siguiente. La velocidad de propagación del sonido en el aire es, en condiciones atmosféricas estándar, de aproximadamente 340 m/s.

En el agua, la concentración de moléculas es mayor, por lo que están más juntas las unas de las otras. De este modo, la transmisión del movimiento de una molécula a la siguiente en el agua se llevará a cabo con mayor facilidad y, por lo tanto, con mayor rapidez. Esto confiere al agua una velocidad de propagación del sonido de aproximadamente 1.500 m/s, más de 4 veces superior a la del aire.

Es interesante comprobar que la velocidad del sonido en el vacío es de 0 m/s. Esto quiere decir que en dicho medio no es posible la propagación de sonido, al carecer de todo tipo de moléculas que puedan transmitir su movimiento de unas a otras.

Dos astronautas en el espacio

serían incapaces de comunicarse entre sí

(...sin intercomunicadores electrónicos, se sobreentiende)

por mucho que gritaran

y aunque sólo les separase 1 cm de distancia.

5.-Explicación del experimento del teléfono:

Nuestra voz produce un sonido que se propaga por el aire en forma de onda sonora. Cuando esta onda sonora choca contra un material elástico y rígido, como el fondo del vaso, y le transmite sus vibraciones, este, a su vez, le transmite a la cuerda (medio material) y a través de ella alcanzan el otro vaso, donde el proceso se invierte; es decir, la cuerda transmite las vibraciones al fondo del vaso y éste al aire, que propaga el sonido hasta el oído de nuestro interlocutor. Este experimento lo conocemos muy bien todos, pero nunca nos hemos planteado si cambiando los materiales del “teléfono” podemos mejorar la transmisión del sonido.

¿Como mejorar el experimento?

Mientras más fina y más corta sea la cuerda mejor se transmitirá el sonido.Si la cuerda es demasiado larga nos arriegamos a que la energía de vibración se acabe antes de llegar al otro extremo. Mientras más tensa esté la cuerda mejor será , debido a que si la cuerda esta suelta no vibrará bien y no se transmitirá bien..

Enseñamos dos tipos de teléfono, uno con una cuerda más larga y más suelta y otro con una cuerda más corta  más tensa. ¿Cual funcionará mejor?

6. Explicación y desarrollo del experimento de las copas de agua:

En este nuestro trabajo, hemos realizado un experimento para demostrar y poder enseñar la existencia diaria en nuestra vida cotidiana de ondas sonoras, con solo rozar el borde de unas copas.

Material utilizado:

• 2 Copas de vidrio
• Agua
• Papel
• Arena

Procedimiento:

1.- Llenamos una de las copas de agua y la colocamos junto a la otra a una distancia próxima, pero sin llegar a tocarse. A la otra copa, le colocamos el papel encima y arena.

2.- Nos mojamos el dedo y lo frotamos en el borde de la copa con agua.

3.- Observaremos como la arena se mueve y crea distintas formas (las formas que tienen las ondas sonoras)

Lo que ocurre en este experimento es que se aporta un movimiento (movimiento del dedo en el contorno de la copa) en el material (en este caso en vidrio) y lo que se va a provocar es una onda longitudinal (puesto que es una onda en la que el movimiento de oscilación de las partículas del medio es paralelo a la dirección de propagación de la onda)

Por otro lado la arena se moverá y formará figuras ya que la resonancia es un factor importante. Algunas veces ocurre que un objeto interpuesto en el camino de propagación de una onda se pone a vibrar cuando recibe energía del movimiento ondulatorio.

Con la energía absorbida el cuerpo entra en un movimiento de vibración y por lo tanto se dice que dicho cuerpo entra en resonancia con la onda recibida. La arena se convierte en una ond estacionaria.

En las copas se da una resonancia puesto que vibra por fricción. (nótese que no todas ellas se puede hacer el experimento ya que tiene mucho que ver el tipo de vidrio y el grosor).

Este es el Qr