Introducción

Published On Nov-24-2016

Transcripción.

Hasta ahora hemos estudiado la cinemática, rama de la física que describe el movimiento de los objetos en términos de velocidad, aceleración, desplazamiento, posición, entre otros. Como discutimos, la cinemática no toma en cuenta las fuerzas causantes de dicho movimiento, ni aquellas que lo modifican. En esta lección estudiaremos los fundamentos de la dinámica, rama de la física que sí toma en cuenta dichas fuerzas.

Conoceremos las principales leyes de Newton, los principios fundamentales para la dinámica y muchos otros aspectos de la física. Estos conocimientos nos permitirán analizar más adelante conceptos tales como la presión y la intensidad sonora, así como estudiar la razón por la cual el volumen de las ondas de sonido disminuye conforme se alejan de la fuente, por ejemplo.

Las leyes del movimiento de Newton (Figura 3.1) siguen en vigencia hoy en día, a más de 300 años después de su publicación. No fue sino hasta el desarrollo de la teoría cuántica durante el siglo XX que los límites de dichas leyes fueron conocidos. Nos referimos a que las leyes de movimiento de Newton aplican únicamente a cuerpos que se mueven a velocidades mucho menores a la velocidad de la luz y con tamaños mayores al orden de los pocos nanómetros. Esto marca los límites de la mecánica clásica y la teoría cuántica.

Figura 3.1. Isaac Newton (1643-1727)

Conocer los principios de la cinemática, en conjunto con la dinámica, es vital para la comprensión real de la física clásica que explica, entre muchas otras cosas, el comportamiento del sonido como fenómeno acústico.

Posteriormente, conoceremos tres conceptos que sentarán las bases para el estudio de la intensidad sonora, potencia sonora y amplitud de una onda de sonido. Nos referimos a la energía, el trabajo y la potencia. Examinaremos qué significa cada uno de estos conceptos y cómo trabajar con ellos para calcular, entre otras cosas, el consumo de energía de distintos aparatos.

Concluiremos nuestra introducción al mundo de la física estudiando las fases de la materia, la densidad un material, y la importancia de la presión para determinar las características de una onda acústica.

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