El documento presenta información sobre la percepción y descripción del movimiento. Explica que el movimiento se percibe en relación a un punto de referencia y que depende del marco de referencia desde el cual se observe. También describe diferentes tipos de trayectorias como líneas rectas, circulares, elípticas y parabólicas. Finalmente, introduce conceptos como distancia, desplazamiento, trayectoria y velocidad para describir el movimiento de los objetos.

1. 8
BLOQUE UNOBLOQUE UNO
u nb l o q u e u n o

2. Propósitos
9
1
La percepción del movimiento
• ¿Cómo sabemos que algo se mueve?
• ¿Cómo describimos el movimiento de los objetos?
• Un tipo particular de movimiento: el movimiento ondulatorio
El trabajo de Galileo: una aportación importante para la ciencia
• ¿Cómo es el movimiento de los cuerpos que caen?
• ¿Cómo es el movimiento cuando la velocidad cambia?
La aceleración
Proyecto: Investigar, imaginar, diseñar y experimentar
para explicar e innovar
• Primera sugerencia: ¿Cómo podemos ver movimientos imperceptibles para el ojo?
• Segunda sugerencia: Ecolocación
• Tercera sugerencia: ¿Cómo se propagan y previenen los terremotos?
• Cuarta sugerencia: Bailen un vals
• Quinta sugerencia: Deporte y salud
El movimientoEl movimiento
La descripción de los cambios en la naturalezaLa descripción de los cambios en la naturaleza
1. Analizar y comprender los conceptos básicos del movimiento y sus relaciones, describirlos e interpretarlos
mediante algunas formas de representación simbólica y gráfica.
2. Valorar las repercusiones de los trabajos de Galileo acerca de la caída libre en el desarrollo de la física, en
especial en lo que respecta a la forma de analizar los fenómenos físicos.
3. Aplicar e integrar habilidades, actitudes y valores durante el desarrollo de proyectos, enfatizando el diseño
y la realización de experimentos que les permitan relacionar los conceptos estudiados con fenómenos del
entorno, así como elaborar explicaciones y predicciones.
4. Reflexionar acerca de las implicaciones sociales de algunos desarrollos tecnológicos relacionados con la
medición de la velocidad con la que ocurren algunos fenómenos.

3. 10
1
BLOQUE
La percepción del movimiento
El movimiento se produce en todas partes. Se mueven los animales y
las plantas; se mueve el aire, el agua y el suelo; se mueven los planetas,
las estrellas y las galaxias en el cosmos. También hay movimiento en las
moléculas, los átomos y los electrones que conforman los objetos que nos
rodean. Podemos percibir muchos de estos movimientos mediante nuestros
sentidos. Iniciemos el tema reflexionando acerca de algunos movimientos
muy sencillos para después estudiar los elementos que los caracterizan.
Nuestra percepción de los fenómenos de la naturaleza
por medio del cambio y el movimiento
Organicen equipos de trabajo y realicen lo que se indica.
Movimientos en la naturaleza
• Reflexionen acerca del movimiento del aire, del agua, del suelo y de la
Tierra que percibimos a nuestro alrededor.
• En la tabla 1.1 describan los cambios que originan esos movimientos.
• Comenten cuál o cuáles de sus sentidos (oído, vista, tacto, olfato, gusto)
predominan en la percepción del movimiento.
Tabla 1.1
Movimiento en
la naturaleza de:
Cambios que provoca el movimiento
Sentidos que
predominan
El aire
El agua
El suelo
El planeta Tierra
¿Cómo sabemos que algo se mueve?
El movimiento se produce en
todas partes.
Figura 1.1
Reconocer y comparar distintos tipos de mo-
vimiento en el entorno en términos de sus ca-
racterísticas perceptibles.
Relacionar el sonido con una fuente vibratoria
y la luz con una luminosa.
•
•
Describir movimientos rápidos y lentos a par-
tir de la información que percibes con los
sentidos y valorar sus limitaciones.
Proponer formas de descripción de movimien-
tos rápidos o lentos a partir de lo que percibes.
•
•
Los aprendizajes esperados al final de esta sección son:

4. 11
La descripción de los cambios en la naturaleza
Escriban una conclusión con respecto a la percepción del movimiento por
medio de nuestros sentidos.
El papel de los sentidos en la percepción
de movimientos rápidos y lentos
En equipos revisen los movimientos que analizaron en el ejercicio anterior
y realicen lo siguiente:
• ¿Qué movimientos consideran que son rápidos y cuáles consideran que
son lentos? Anoten algunos en la tabla 1.2.
Tabla 1.2
Movimientos rápidos Movimientos lentos
¿Qué puede ocurrir en un abrir y cerrar de ojos?
Probablemente el más rápido de los movimientos humanos sea el parpa-
deo, el cual se realiza con tanta rapidez que generalmente no lo notamos con
la vista. No obstante, pocas personas saben que este movimiento, de acuer-
do con datos aportados por mediciones precisas, dura aproximadamente dos
quintas partes de segundo, es decir, 4 décimas de segundo (0.4 s). En ese
intervalo de tiempo aparentemente tan corto, pueden ocurrir muchas cosas,
por ejemplo:
• Un mosquito bate sus alas unas 200 veces.
• Las ondas de radio de alta frecuencia (VHF) oscilan 40 millones de
veces.
• Un tren puede avanzar unos 13 metros.
• Un avión comercial recorre cerca de 90 metros.
• El sonido recorre 136 metros.
Ondas de radio:
Energía que viaja en forma
de ondas, si es modulada se
puede utilizar para transmitir
información como audio o
video.

5. 12
1
BLOQUE
Observen la figura. Describan los movimientos de:
Ana.
Rafael.
Pablo.
• Un satélite artificial, en su órbita alrededor de la Tierra, recorre
aproximadamente 3.1 kilómetros en 4 décimas de segundo.
• La Tierra, en este intervalo de tiempo, recorre 12 kilómetros en su órbita
alrededor del Sol.
• La luz, en un abrir y cerrar de ojos, recorre una distancia de 120 000 km.
Comenten con los demás equipos del grupo acerca del papel de los
sentidos en la percepción de movimientos rápidos o lentos y escriban
sus conclusiones.
¿Cómo describimos el movimiento de los objetos?
Mi nombre
es Pablo. Es el primer día
de clases y no quiero llegar tarde
a la escuela. ¡Ana y Rafael llegarán a
tiempo! Pero ¿qué le pasa a Rafael que se
ha detenido? ¡Ah, mi buen amigo Rafa me
está esperando para llegar juntos a la
secundaria en nuestro primer
día de clases!
Describir y comparar movimientos de perso-
nas u objetos utilizando diversos puntos de
referencia y la representación de sus trayec-
torias.
Interpretar el concepto de velocidad como
la relación entre desplazamiento, dirección y
tiempo, apoyado en información proveniente
de experimentos sencillos.
•
•
Identificar las diferencias entre los conceptos
de velocidad y rapidez.
Construir e interpretar tablas de datos y gráfi-
cas de posición-tiempo, generadas a partir de
datos experimentales o del uso de programas
informáticos.
Predecir características de diferentes movimien-
tos a partir de gráficas de posición-tiempo.
•
•
•
Los aprendizajes esperados al final de esta sección son:
Experiencias alrededor del movimiento en fenómenos
cotidianos y de otras ciencias

6. 13
La descripción de los cambios en la naturaleza
Hagamos un análisis en “cámara lenta” de lo que pasó con Pablo en la
figura anterior.
1. ¿Qué ha cambiado de A a B?
2. ¿Por qué se puede afirmar que Rafael y Ana se han movido?
3. ¿Qué cambió de B a C?
4. ¿Por qué se puede decir que Rafael se ha detenido?
5. ¿Cuál fue el cambio de C a D?
6. ¿Cuál fue el cambio de D a E?
Discutan en equipo y expliquen brevemente lo siguiente:
¿Cuándo se dice que un cuerpo no se ha movido?
¿Cuándo se dice que se ha movido o que se está moviendo?
Tabla 1.3
A
B
C
D
E

7. 14
1
BLOQUE
Punto de referencia:
Cuando algo se está
moviendo, necesitamos
compararlo contra algo que
no esté en movimiento,
es decir, un punto de
referencia. El punto de
referencia es algo que
suponemos fijo y permite
saber si otro cuerpo se está
moviendo.
Tiempo:
Es la dimensión del universo
físico que, en un cierto
lugar, ordena la secuencia
de los sucesos. Un instante
de esta secuencia es la hora
del día.
La descripción y medición del movimiento: marco
de referencia y trayectoria; unidades y medidas de
longitud y tiempo
¿Cómo podemos describir la posición de un cuerpo en el espacio que nos
rodea?
Para describir la posición de un cuerpo es necesario establecer un marco
de referencia. Por ejemplo, supongamos que a los estudiantes de la escena
que se presenta en la siguiente figura se les pregunta: ¿dónde está el mapa
de la República Mexicana?
Si cada estudiante describe la posición del mapa con respecto a sí mismo
dirá:
De esta manera, la descripción de la posición del mapa dependerá de
la posición particular del estudiante que se refiere a él.
Si la maestra se refiere al mapa diciendo: “Vean el mapa que está a la
izquierda del pizarrón”, todos entenderán adónde deben mirar. ¿Por qué?
Porque sin haberlo dicho explícitamente, es un acuerdo general que el
pizarrón se encuentra en la parte frontal del salón de clases. Desde el punto
Rafael: que está de él.
Ana: que está a ella.
Pablo: que está de él.
Gaby: que está a ella.
El movimiento de un objeto es un cambio en la posición con
respecto a un punto de referencia cuando transcurre el
tiempo.

8. 15
La descripción de los cambios en la naturaleza
de vista común para todos, se considera lo que es “adelante”, “atrás”, “derecha”
e “izquierda”, es decir, se tiene establecido un marco de referencia.
Para describir el estado de movimiento de un cuerpo es necesario es-
tablecer un marco de referencia, pues tanto el reposo como el movimiento
tienen un carácter relativo. Por ejemplo, si nos encontramos parados en la
calle, consideramos a los árboles o edificios en estado de reposo con res-
pecto a nosotros; en cambio, para nosotros mismos, las personas que via-
jan en un automóvil guardan un estado de movimiento. Pero si viajamos en
el coche, podemos considerar que las personas y los objetos que van con
nosotros permanecen en reposo y que los árboles y edificios son los que se
mueven.
Así, un mismo cuerpo puede estar en reposo o en movimiento con respecto
al marco de referencia que se considere; por lo tanto, al analizar y describir el
movimiento de un cuerpo, es necesario especificar en relación con qué otros
objetos se refiere el movimiento. Éstos constituyen el marco de referencia.
Como los movimientos que estudiaremos en este curso se llevan a cabo en
un plano, utilizaremos los ejes x y y del plano cartesiano. Los colocaremos
haciendo un análisis previo para que la descripción del movimiento sea lo
más funcional y sencilla posible. Un marco de referencia universal son los
ejes cardinales.
Relativo:
Que se considera en relación
con alguna otra cosa.
Que depende del punto de vista
o marco de referencia.
A
B
C D
y
x
0
a
b
y
x
0
b
a
c
d
y
x0
c
d
a
b
e
x
y
a
b
Ejes cardinales y plano
cartesiano:
El plano cartesiano surge de
cruzar dos rectas numéricas
en el número cero, formando
ángulos rectos entre ellas.
A cada una de las rectas
numéricas se le llama eje
cardinal. Usualmente a la
recta numérica horizontal se
denomina eje de las “x” y al
vertical, eje de las “y”. De
esta forma es posible saber la
ubicación de cualquier punto en
el espacio.
Figura 1.2
El punto 0 representa dónde
se inicia el movimiento. ¿Có-
mo describirían la posición
de un cuerpo en cada uno de
los puntos que se indican?

9. 16
1
BLOQUE
Trayectoria
En equipos de trabajo analicen el cuadro. Tracen la trayectoria que sigue
el punto rojo de cada figura en el movimiento que se observa.
Elíptico:
Movimiento que forma una
trayectoria en forma de elipse.
Rotacional (rotación):
Movimiento que resulta de
girar un cuerpo sobre un eje,
llamado Eje de rotación. Si
el movimiento es en el plano,
la rotación corresponde a un
movimiento circular.
Parabólico:
Un lanzamiento vertical hacia
arriba con un movimiento
rectilíneo uniforme horizontal.
Movimiento que forma una
trayectoria en forma de
parábola.
Oscilatorio (movimiento):
Movimiento repetitivo de
vaivén respecto a una
posición de equilibrio.
• De acuerdo con las figuras anteriores, comenten con sus compañeros
de equipo y escriban en la línea la letra que corresponda a los siguientes
tipos de movimiento (algunos pueden ser de dos tipos).
1. Línea recta 4. Rotacional
2. Circular 5. Parabólico
3. Elíptico 6. Oscilatorio
• ¿Cuáles de los movimientos anteriores se pueden percibir en la naturaleza
sin ayuda de la vista?
A B C D
E F G H
I J K L
Trayectoria:
Curva descrita por un
objeto que se mueve en el
espacio, como un meteoro
en la atmósfera, un planeta
alrededor del Sol, un
proyectil disparado por un
cañón, o un cohete en vuelo.

10. 17
La descripción de los cambios en la naturaleza
El camino que describe un cuerpo o un punto de ese cuerpo que se mueve
se conoce como trayectoria.
La trayectoria indica las diferentes posiciones de un cuerpo a medida que
transcurre el tiempo respecto a un marco de referencia. Es como la huella
que dejaría un cuerpo en el espacio a medida que se mueve.
Distancia y desplazamiento
Gran parte de los fenómenos que ocurren a nues-
tro alrededor involucran el movimiento, que es el
cambio de posición de un cuerpo a medida que
transcurre el tiempo.
Para describir un movimiento es necesario co-
nocer:
1. Dónde empieza, hacia dónde se dirige y dónde
termina, para lo cual se necesita un marco de
referencia.
2. El movimiento de un cuerpo se describe me-
diante las variables: distancia, tiempo, veloci-
dad y aceleración.
En los ejemplos de la página anterior vimos las trayectorias de diferentes
cuerpos en movimiento, ahora veremos el concepto de desplazamiento, que
es la distancia entre la posición inicial A y la posición final B del cuerpo
cuando se ha llevado a cabo un movimiento.
Porejemplo,enlasiguientefiguralalíneapunteadarepresentalatrayectoria
del avión de papel y la flecha el desplazamiento del avión.
Trayectoria y desplazamien-
to de un avión de papel.
Figura 1.4
Sistema de referencia
Desplazamiento
Avión de papel
Trayectoria
Aviones a reacción que dejan
una estela.
Figura 1.3
y
A
x
B

11. 18
1
BLOQUE
Cantidades físicas
¿Cuál es la longitud del salón de clases? ¿Qué edad tienes? ¿Cuánto pe-
sas? ¿Cuál es la rapidez del autobús?
El lenguaje de la física y la tecnología es universal. Los fenómenos y las
leyes deben describirse con toda precisión, de manera que los términos
empleados signifiquen exactamente lo mismo para todos.
Las respuestas a las preguntas anteriores son ejemplos de cantida-
des físicas. Cuando una persona dice que tiene 14 años de edad, todos
entendemos de igual manera dicha contestación. Noten que esas cantidades
fueron definidas mediante su proceso de medición, o como resultado de
comparar una magnitud con otras que pueden ser medidas. En física, todas
las cantidades se definen de esa forma. Otros ejemplos de cantidades físicas
son: desplazamiento, velocidad y aceleración.
Una cantidad física se mide comparándola con un patrón previamente co-
nocido, por ejemplo, si decimos que el salón de clases mide 5 m, es porque
su longitud la hemos comparado con la longitud de un patrón (página 334).
Cantidades escalares y cantidades vectoriales
Muchas cantidades físicas se describen completamente especificando su
magnitud, es decir, especificando un número y sus unidades. Fíjense en el
ejemplo de la izquierda:
Pero supongamos que alguno de ustedes se encuentra parado en el centro
del salón y le dicen: “desplázate 2 metros”. ¿Sabría exactamente hacia dónde
ir? Supongamos que le dicen: “desplázate 2 metros hacia la derecha”.
¿La instrucción ya es precisa? ¿Por qué?
Lascantidadesfísicasquequedanespecificadascompletamenteindicando
sólo su magnitud se denominan cantidades escalares. Las cantidades que,
para especificarlas completamente debemos indicar un número, una unidad
y una dirección se llaman cantidades vectoriales, o sea, que están formadas
por una magnitud y una dirección. Ejemplos:
Vectores
Un vector se puede representar mediante una flecha que se dibuja haciendo
uso de una escala apropiada para poder representarla en el cuaderno. La
longitud del segmento representa la magnitud de la cantidad; la posición y
la punta de la flecha indican la dirección y el sentido. Por ejemplo:
Para representar 3 m hacia el este, una escala de 1 cm ‫؍‬ 1 m será la ade-
cuada. En este caso nuestro marco de referencia son los ejes cardinales.
número unidad dirección
magnitud dirección
18 m hacia el SO
100
km
h
hacia Acapulco
5
m
s2
hacia Cuernavaca
70 N hacia la casa de Pablo
⎧
⎪
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
⎪
⎩
⎧
⎪
⎨
⎪
⎩
27 metros
16 m2
70 kg
3 litros
14 años
número unidad
magnitud
⎧
⎪
⎪
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
⎪
⎪
⎩

12. 19
La descripción de los cambios en la naturaleza
Un vector de 3 m que apunta
hacia el este.Algunas cantidades vectoriales que utilizaremos en este curso son:
desplazamiento, velocidad, aceleración y fuerza.
Tabla 1.4
Cantidades Escalares Vectoriales
están formadas por
número ؉ unidad
magnitud
número ؉ unidad ؉ dirección
magnitud ؉ dirección
pueden representarse mediante flechas
ejemplos
• distancia
• rapidez
• magnitud de la aceleración
• magnitud de la fuerza
• desplazamiento
• velocidad
• aceleración
• fuerza
⎧
⎪
⎪
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
⎪
⎪
⎩
Relación desplazamiento-tiempo; conceptos
de velocidad y rapidez
Gaby puede ir a las olimpiadas
Trabajen en equipo y resuelvan el siguiente ejercicio.
Gaby es una gran deportista, le gusta el atletismo y su especialidad es la
prueba de los 400 metros planos. El desarrollo de una de sus carreras puede
observarse en el siguiente diagrama.
0 m 100 m 200 m 300 m 400 m
0 s 12.5 s 25 s 37.5 s 50 s
Distancia
Tiempo
Figura 1.5
N
E
1 m 2 m 3 m
⎧
⎪
⎪
⎪
⎨
⎪
⎪
⎪
⎩

13. 20
1
BLOQUE
Con los datos del diagrama completen la segunda columna de la tabla 1.5
y respondan lo que se pide.
Tabla 1.5
Tiempo t
(s)
Distancia d
(m)
12.5
25
37.5
50
a) Cuando el tiempo se duplica de 12.5 s a 25 s, ¿por cuánto se multiplica
la distancia?
b) Si el tiempo se triplica de 12.5 s a 37.5 s, ¿cómo cambia la distancia?
c) Si el tiempo se cuadruplica, ¿qué le pasa a la distancia?
d) Entonces, ¿qué tipo de relación existe entre d y t?
e) Dividan cada valor de d entre el correspondiente valor de t. ¿El cociente
cambia o es constante?
f) ¿Cuáles son las unidades del cociente?
g) Anoten el resultado en los espacios correspondientes de la tabla 1.5.
h) Comenten con sus compañeros y escriban lo que significa este resultado.
5 10 15 20 25 30 35 40 45
100
200
300
400
d (m)
t (s)
50

14. 21
La descripción de los cambios en la naturaleza
• En el sistema de ejes completen la gráfica del movimiento que estamos
estudiando.
• ¿Podrían formular una expresión algebraica que permita calcular la
distancia recorrida? Escríbanla en el cuadro.
Rapidez media
Si Gaby recorre una distancia de 400 metros en 50 segundos podemos
afirmar que desarrolló una rapidez de 8
m
s
. Este resultado, que se obtiene al
dividir la distancia recorrida entre el tiempo empleado en la carrera, es lo que
se conoce como rapidez promedio o rapidez media y la representamos de la
siguiente manera:
Rapidez media =
distancia total recorrida
tiempo transcurrido
o bien,
Rapidez media =
d
t
Noten que durante la carrera, la rapidez de Gaby pudo haber sufrido varia-
ciones, es decir, pudo haber sido unas veces mayor y otras menor. Por otra
parte, si durante todo el recorrido la rapidez se mantuviera igual a 8
m
s
, Gaby
habría recorrido la misma distancia en ese mismo tiempo.
La representación rapidez-tiempo
Veamos cómo resulta la gráfica si relacionamos ahora
la rapidez y el tiempo en la carrera de Gaby.
• De acuerdo con los datos de la tabla 1.5 resuelvan lo
siguiente:
a) ¿Cuál es la rapidez a los 12.5 s?
b) ¿Cuál es la rapidez a los 25 s?
c) ¿Cuál es la rapidez a los 37.5 s?
d) ¿Cuál es la rapidez a los 50 s?
e) En el sistema de ejes rapidez-tiempo, sitúen los puntos
correspondientes y únanlos con una línea continua.
Nota: Al hablar de gráficas, llamamos curva a la línea que resulta al unir
los diferentes puntos de nuestro análisis (o de un experimento) en el sistema
de ejes x y y.
Esta línea puede ser una recta, una línea quebrada o una curva; en todos
los casos recibe el nombre de curva.
d ‫؍‬
Gráfica:
Diagrama que muestra
relaciones entre cantidades.
Con las gráficas
organizamos la información
con el fin de encontrar
tendencias o regularidades.
12.5 25 37.5 50
1
t (s)
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Curva:
Línea que surge de unir
una serie de puntos.
Puede tratarse de una
circunferencia, una línea
quebrada e incluso una
línea recta.
rapidez (
m
s
)

15. 22
1
BLOQUE
f) ¿Cuál es la forma de la curva obtenida?
Determinación geométrica de la distancia recorrida
• Observen el área bajo la curva: es un rectángulo. Utilicen un color para
distinguirlo bien.
g) Usando los datos de las escalas rapidez-tiempo de la gráfica calculen el
área del rectángulo y escriban el resultado.
h) ¿Qué unidades resultan al calcular el área?
Con el resultado anterior nos damos cuenta de que en la representación
gráfica que relaciona la rapidez en función del tiempo, el área bajo la curva
nos proporciona la distancia recorrida. Esta conclusión es de gran utilidad ya
que se aplica a cualquier clase de movimiento.
Reporte de movimientos uniformes
Organicen equipos de trabajo y resuelvan lo siguiente.
• En los Juegos Olímpicos que se celebraron en el año 2000 en la ciudad
de Sydney, Australia, la delegación mexicana ganó una medalla de
oro, dos de plata y tres de bronce, más las medallas que se ganaron
en deportes de exhibición. Los datos de algunas pruebas en las que se
consiguieron medallas se dan a continuación.
• ¿Cuál es la rapidez promedio que desarrollaron en cada una de las
pruebas?
• Indiquen los resultados en metros sobre segundo o en kilómetros sobre
hora; elijan el procedimiento que mejor les convenga.
• Cuando terminen, algunos equipos pasen al pizarrón y expliquen cómo
calcularon los resultados.
• Comparen los procedimientos y aclaren dudas.
Les sugerimos visitar la siguiente dirección electrónica:
http://www.educaplus.org/movi/index.html
En ella encontrarán simulaciones interactivas relacionadas con el movi-
miento de los cuerpos.
Tabla 1.6
Prueba Atleta Medalla Tiempo Velocidad
1500 m Silla
sobre ruedas
Saúl Mendoza Oro 03 min 07 s
800 m Silla sobre ruedas Ariadne Hernández Bronce 01 min 57 s
20 km Caminata Noé Hernández Plata 01 h 19 min 00 s
50 km Caminata Joel Sánchez G. Bronce 03 h 44 min 36 s

16. 23
La descripción de los cambios en la naturaleza
El Sistema Internacional de Unidades en nuestra vida cotidiana
Lean el texto del apéndice A que se encuentra en la sección final del libro
y coméntenlo en equipos de trabajo.
• Resuelvan el cuestionario.
• Comenten en el grupo sobre la importancia del Sistema Internacional de
Unidades en el ámbito cultural, científico, tecnológico y comercial.
Conceptos de rapidez y velocidad
¿Qué tan rápido y hacia dónde?
Cuando hablamos de rapidez, para especificarla completamente basta
con indicar su magnitud, es decir, con sólo señalar un número y sus
unidades correspondientes. En cambio, cuando hablamos de velocidad, para
especificarla completamente es necesario indicar, además de su magnitud,
la dirección que tiene; en otras palabras, la rapidez es una magnitud escalar
mientras que la velocidad es una magnitud vectorial. En el siguiente ejercicio
utilizaremos estos dos conceptos.
Analicen la situación que se plantea en el siguiente ejercicio y en equipos
de trabajo resuelvan lo que se pide.
• Cuatro compañeros de la escuela partieron de viaje desde la ciudad de
Aguascalientes. Cada uno de ellos viajó en línea recta de acuerdo con los
datos que están registrados en la siguiente tabla.
Tabla 1.7
Rapidez
Magnitud
km
h
Tiempo
(h)
Distancia
recorrida (km)
¿A qué ciudad llegó?
Ana 100 3.8
Gaby 100 2.8
Rafael 100 4.2
Pablo 100 1.8
• Calculen la distancia recorrida por cada uno y anoten los resultados en
los espacios correspondientes de la tabla 1.7.
Rapidez:
Qué tan de prisa se mueva
algo; distancia recorrida por
unidad de tiempo. Magnitud
del vector velocidad.
Magnitud física:
Toda aquella propiedad
de los sistemas físicos
susceptible de ser medida
por un observador o
aparato de medida y, por
tanto, expresada mediante
un número y una unidad
de medida y con la cual
se pueden establecer
relaciones cuantitativas.
El tiempo, la longitud, la
masa, el área, el volumen
y la fuerza son ejemplos de
magnitudes físicas.
Velocidad:
Relación entre el tiempo y
el cambio de posición de
un cuerpo. Es el vector que
posee dirección y magnitud.
Dirección:
La dirección es la recta que
contiene un vector. Si dos
vectores tienen la misma
dirección, significa que
están sobre la misma recta
o bien son paralelos.

17. 24
1
BLOQUE
a) Observen el mapa siguiente. De acuerdo con la escala a la que está
dibujado, 1 mm en el mapa representa 20 km en la superficie de México.
¿Cuántos milímetros en línea recta representa la distancia recorrida de
cada uno?
b) Sabiendolaescala,ladistanciarecorridayconlaayudadelmapa,¿pueden
saber a qué ciudad llegó cada uno de los compañeros? Expliquen su
respuesta.
Escala:
Proporción a la que se hace
un dibujo.
0°
N
EO
S
345°
330°
315°
300°
285°
270°
255°
240°
225°
210°
195°
180°
165°
150°
135°
120°
105°
90°
75°
60°
45°
30°
15°
Escala: 1: 20 000 000
0 200 400 km
Hermosillo
Chihuahua
Culiacán
Mexicali
Saltillo
Durango
Monterrey
CHIHUAHUA
COAHUILA
NUEVO
LEÓN
DURANGO
SINALOA
La Paz
Ciudad Victoria
San Luis Potosí
Zacatecas
Morelia
Querétaro
Pachuca
Toluca
Cuernavaca
Tlaxcala
Puebla
Jalapa
Oaxaca
Tuxtla Gutiérrez
Villahermosa
Campeche
Chetumal
Chilpancingo
Colima
Tepic
Guadalajara
Guanajuato
Aguascalientes
ZACATECAS
NAYARIT
JALISCO
MICHOACÁN
OAXACA
GUERRERO
AGUASCALIENTES
COLIMA
GUANAJUATO
PUEBLA
CHIAPAS
TABASCO
QUINTANA
ROO
HIDALGO
MÉXICO
D.F.
TLAXCALA
Q
UERÉTARO
SAN LUIS
POTOSÍ
TAMAULIPAS
VERACRUZ
BAJA CALIFORNIA
BAJA
CALIFORNIA
SUR
SONORA
MORELOS
YUCATÁN
Mérida
CAMPECHE

18. 25
La descripción de los cambios en la naturaleza
• Ahora analicen la siguiente tabla. Con la información que presenta, con
los datos del inciso (a) y con la ayuda del mapa, ¿pueden indicar a qué
ciudad llegó cada uno de los compañeros?
Nota: Para determinar la dirección del desplazamiento, tracen con lápiz
una línea a partir del punto de referencia ubicado en Aguascalientes para que
forme el ángulo correspondiente con el eje que tiene dirección Norte.
c) Escriban sus conclusiones respecto a la importancia de distinguir entre
rapidez y velocidad.
Cuando decimos que la velocidad es constante significa que la relación
entre la distancia y el tiempo es directamente proporcional y que el cuerpo
se mueve en línea recta sin cambiar de dirección, es decir, que el movimiento
es rectilíneo con velocidad uniforme.
Representación gráfica posición-tiempo
En muchas ocasiones, además de describir la distancia recorrida por un
cuerpo, nos interesa también conocer su posición, o sea, en qué punto de
su trayectoria se encuentra en un momento dado. Para ello utilizamos una
representación gráfica que relacione de manera precisa la posición con el
tiempo. Por ejemplo, la siguiente gráfica representa la posición de un au-
tomóvil en una carretera recta; de acuerdo con ella podemos interpretar lo
siguiente:
– El automóvil partió del kilómetro cero de la carretera (ATENCIÓN:
podemos considerar cualquier punto de la carretera como el kiló-
metro cero).
– Recorrió 120 km en 1 h.
Por lo tanto, su rapidez media en ese tiempo fue de 120 km
h
.
– Se mantuvo estacionado una hora en el kilómetro 120.
Entonces su rapidez en ese tiempo fue de 0 km
h
.
– Empleó dos horas para regresar al kilómetro cero.
El auto regresó a una rapidez media de 60 km
h
.
En los siguientes ejercicios utilizaremos este tipo de gráficas.
Tabla 1.8
Velocidad Tiempo
(h)
Distancia
recorrida
(km)
¿A qué ciudad llegó?
Magnitud Dirección
Ana 100 (km/h) 60° N 3.8
Gaby 100 (km/h) 120° N 2.8
Rafael 100 (km/h) 120° N 4.2
Pablo 100 (km/h) 225° N 1.8
1 2 3 4
Distancia(kilómetros)
0
120
Tiempo (horas)
Constante:
Dato físico que no cambia.
En la naturaleza hay medidas
que no cambian, como la
rapidez de la luz, y por ello se
dice que es una constante.
Directamente proporcional:
Relación entre dos
magnitudes en donde si una
se modifica, la otra lo hace
en la misma proporción.
Figura 1.6

19. 26
1
BLOQUE
Analicen la siguiente gráfica, comenten con sus compañeros lo que se
pide, resuelvan en equipos de trabajo.
• La gráfica siguiente representa la posición de un automóvil en función del
tiempo en una carretera recta. Analicen la gráfica y escriban en la línea
la letra de las afirmaciones que están equivocadas
a) El auto partió desde el kilómetro 40 de la carre-
tera.
b) Se desplazó al kilómetro 120 con una rapidez
media de 80 km
h
.
c) Se quedó estacionado en el kilómetro 120 du-
rante dos horas.
d) El auto no detuvo su marcha en todo el tiem-
po.
e) Regresó desde el kilómetro 120 al kilómetro
cero con una rapidez media de 60 km
h
.
f) La forma de la carretera es igual a la forma de
la gráfica.
Es un error pensar que la gráfica distancia-tiempo nos proporciona infor-
mación sobre la forma de la trayectoria del cuerpo. Debe quedar claro que
la gráfica d-t sólo nos indica en qué punto de su trayectoria se encuentra en
determinado instante.
Organicen equipos de trabajo y resuelvan lo que se indica.
• La gráfica siguiente representa la relación posición-tiempo de una persona
que se desplaza en línea recta. Con la información que contiene comple-
ten la tabla 1.9 registrando la distancia recorrida, los tiempos empleados y
la rapidez promedio desarrollada entre los puntos que se indican.
5 10 15 20 25 30 35 40 45 500
1
2
3
4
5
d (m)
A
B
C
D E
F
G H
1 2 3 4
Distancia(km)
20
40
60
80
100
120
5
Tiempo (h)
t (s)
I

20. 27
La descripción de los cambios en la naturaleza
¡A reproducir el movimiento!
Organícense en equipos y planifiquen el desarrollo de la siguiente activi-
dad, distribuyendo las tareas que cada integrante realizará.
• Después de completar la tabla 1.9, tracen en el suelo una línea recta de
5 metros de longitud, coloquen señales visibles a cada metro de distancia
y traten de reproducir el movimiento representado en la gráfica.
Escriban sus conclusiones con respecto a la información que nos
proporciona esta representación gráfica.
Tabla 1.9
Desplazamiento Distancia (m) Tiempo (s) Rapidez media
del punto A al punto B
del punto B al punto C
del punto C al punto D
del punto D al punto E
del punto E al punto F
del punto F al punto G
del punto G al punto H
del punto H al punto I

21. 28
1
BLOQUE
Un tipo particular de movimiento: el movimiento
ondulatorio
Ondas transversales y ondas longitudinales
Danza transversal
Reúnanse en equipos de 12 integrantes, analicen el planteamiento de las
siguientes actividades y organicen un concurso para ver quién las realiza
mejor.
• Colóquense en fila, sentados y tomados de las manos, con los extremos
de la fila siempre fijos.
• Organicen una ola como en el estadio de futbol parándose y volviéndose
a sentar, pero de ida y de regreso.
• Observen el movimiento de las cabezas de sus
compañeros cuando hacen la ola e indíquenlo
con flechas en la figura de la izquierda.
• ¿Cómo avanza la ola? Represéntenlo con fle-
chas en la figura.
Danza longitudinal
• Ahora los mismos equipos pero de pie, tomados de las manos y con los
extremos de la fila siempre fijos, organicen una ola como se muestra en la
secuencia A, B, C, D y E siguiente (de ida y de regreso). La condición es
que en cada instante sólo pueden estar en grupos de 1, 2 o 3 integrantes:
1 3 5 7 9 11
2 4 6 8 10 12
Tabla 1.10
A
B
C
D
E
1
21
21 3
21
1
65
43 5
2 3
43 5
4
4
2 3 4
5
6
5
6
7
6 7 8
87 9
8 9 10
87 9
6 7 8
9
10
9
10
11
10 11 12
11 12
12
11 12
10 11 12
Aplicar las formas de descripción y represen-
tación del movimiento analizadas anteriormen-
te para describir el movimiento ondulatorio.
• Diferenciarlascaracterísticasdealgunosmovi-
mientos ondulatorios.
Utilizar el modelo de ondas para explicar algu-
nas características del sonido.
•
•
Los aprendizajes esperados al final de esta sección son:

22. 29
La descripción de los cambios en la naturaleza
Observando con cuidado la superficie del agua, nos daremos cuenta que
los cuerpos que flotan en ella suben y bajan cuando pasa la onda, pero no
viajan con ésta. Cuando el medio en el cual se propaga una onda vibra en
forma perpendicular a la dirección de propagación, se dice que se efectúa un
movimiento ondulatorio transversal.
A. Esquema de la vista lateral
de ondas producidas en una
superficie líquida.
B. Ondas en forma de anillos
concéntricos en la superficie
del agua.
Figura 1.7
Perturbar:
Modificación del estado de
equilibrio en un medio. Si se
lanza una piedra a un lugar
con agua, se generan ondas.
La perturbación es el efecto
de la piedra al chocar con la
superficie.
Energía:
Se define como la capacidad
de un sistema para realizar un
trabajo. Se trata de la facultad
de un sistema para llevar a
cabo ciertas acciones. Hay
diversos tipos de energía, y
pueden transformarse unos
en otros, pero siempre al final
de los procesos la suma de la
energía permanece constante.
En física la energía se mide
en joules (ver bloque II).
Onda:
Perturbación que se repite de
manera regular en el espacio
y el tiempo y que se transmite
progresivamente de una
región a otra sin transporte de
materia.
• ¿Cómo es el movimiento de sus compañeros? Indíquenlo con flechas en
la secuencia de la tabla 1.10.
• ¿Cómo es el movimiento de la ola? Indíquenlo con flechas.
Les sugerimos construir la “Máquina de ondas” que pueden encontrar en
la siguiente dirección electrónica:
http://www.tianguisdefisica.com/index.htm
Cuando se perturba un medio material, se le transfiere energía. Esta
energía puede propagarse en forma de ondas, pero sin transporte del propio
material. El movimiento se llama movimiento ondulatorio.
Ondas transversales
Si arrojamos una pequeña piedra a un estanque o a un recipiente grande con
agua, podemos observar que en el lugar donde cayó la piedra se produce
una serie de ondas en forma de anillos concéntricos, los cuales se mueven
como si se alejaran del sitio de origen.
LA HOJA DE ÁRBOL SE MUEVE HACIA ARRIBA Y HACIA ABAJO,
PERO NO VIAJA CON LA ONDA
HOJA
PIEDRA
A
B

23. 30
1
BLOQUE
Imaginemos una perturbación que se propaga en un medio material cual-
quiera.
La figura 1.8 representa el perfil de un conjunto o tren de ondas en un
instante dado, como si tomásemos una fotografía del pulso que va viajando.
En dicha figura se indican los elementos que lo caracterizan.
Ondas longitudinales
Si las partículas del medio vibran en forma paralela a la dirección de propa-
gación de la onda, se dice que se efectúa un movimiento ondulatorio longi-
tudinal.
Movimiento ondulatorio lon-
gitudinal.
Perfil de un tren de ondas.
ab: línea que indica la posición de equilibrio, esto es, el punto medio de la
vibración.
C: cresta, uno de los puntos de una onda donde la misma es más
elevada.
V: valle, uno de los puntos de una onda donde es más baja.
N: nodos o puntos que coinciden en ese instante con la posición de
equilibrio.
E: elongación es el desplazamiento entre un punto y la posición de equi-
librio.
A: amplitud, que es el desplazamiento máximo de un punto arriba o abajo
con respecto a la posición de equilibrio, o sea, la máxima elongación.
a
CC
A
N N N E1
A
N
E2
N
b
A
V
λ
V
λ
Figura 1.8
Figura 1.9

24. 31
La descripción de los cambios en la naturaleza
El movimiento efectuado por un punto desde que pasa por un lugar
cualquiera hasta que vuelve a pasar por él, moviéndose en el mismo
sentido, se denomina oscilación completa (como si tomásemos una segunda
fotografía).
Las propiedades de un movimiento ondulatorio son:
Longitud de onda (λ): es la distancia entre dos crestas o dos valles
consecutivos. Se expresa en unidades de longitud: metros, centímetros,
kilómetros, etcétera.
Periodo (T): es el tiempo que tarda un punto de la onda en efectuar una
oscilación completa.
El punto rojo se mueve hacia
arribayhaciaabajo,yefectúa
una oscilación completa
cuando pasa dos veces por
el mismo lugar (moviéndose
en el mismo sentido).
Después de que el punto A
realiza una oscilación com-
pleta, la onda avanza una dis-
tancia conocida como longitud
de onda (λ). Así, la longitud de
onda es la distancia entre dos
crestas (o dos valles) sucesivas
de la onda.
Frecuencia (f): es el número de oscilaciones que efectúa una onda en
una unidad de tiempo.
T ‫؍‬
Tiempo
1(oscilación)
f ‫؍‬
1(oscilación)
segundo
[f] ‫؍‬ ‫؍‬ Hz
1
s
A
Figura 1.10
Figura 1.11
λ
A
La unidad de frecuencia se llama hertz (Hz) en honor a Heinrich Hertz,
quien demostró la existencia de las ondas de radio en 1886.
Nota: Oscilación es equivalente a ciclo o vibración.
Un ciclo por segundo es 1 hertz, dos ciclos por segundo equivalen a
2 hertz, etcétera (ver bloque IV). Las ondas de radio de amplitud modulada
(AM) se transmiten en miles de hertz. Las ondas de frecuencia modulada
(FM) se transmiten en millones de hertz. Y los hornos de microondas produ-
cen miles de millones de hertz.

25. 32
1
BLOQUE
Relación entre longitud de onda (λ) y frecuencia (f)
¡Qué ondas!
Realicen la siguiente actividad en equipos de trabajo.
Instrucciones
Ensarten las esferas a lo largo del cordón, de manera que haya 20 cm
de distancia entre ellas y que queden fijas.
Aten un extremo de la cuerda a la perilla de una puerta u otro soporte
fijo.
Un alumno debe colocarse en el extremo opuesto de la cuerda y
sostenerla con la mano.
Discutan y escriban en las líneas cómo pueden resolver lo que se indica
a continuación.
a) ¿Cómo pueden producir ondas de alta frecuencia?
b) ¿Cómo pueden producir ondas de baja frecuencia?
c) ¿Cómo cambia la longitud de onda cuando cambia la frecuencia?
d) ¿Cómo pueden producir ondas de gran amplitud?
e) ¿Cómo pueden producir ondas de pequeña amplitud?
f) ¿Cómo es el movimiento de la mano y el brazo para producir las ondas?
• Mediante flechas indiquen en la figura cuál es la dirección y sentido del
movimiento de las esferas.
• Con flechas, indiquen en la figura cuál es la dirección y sentido del
movimiento ondulatorio.
g) Escriban sus conclusiones respecto a la relación entre la longitud de onda
y la frecuencia.
• Un cordón delgado y resistente de 2 metros
de largo.
• Ocho esferas de unicel de 2 cm de diámetro
pintadas de diferentes colores.
Material:
Ondas transversales en una
cuerda.
Figura 1.12

26. 33
La descripción de los cambios en la naturaleza
¿Cuáles son sus propiedades?
Analicen la figura 1.13 donde se representan tres ondas transversales
con diferentes propiedades. Se indica la escala y el tiempo que tardan en
propagarse desde el punto P hasta el punto Q.
Respondan lo que se pide.
a) De acuerdo con la escala, ¿cuáles son las longitudes de ondas de A,
B y C? Anótenlas en los espacios correspondientes de la tabla 1.11.
b) ¿Cuál es el periodo de A, B y C?
c) ¿Cuál es el número de oscilaciones en cada periodo?
d) Entonces, ¿cuál es la frecuencia de A, B y C?
Observen en la tabla 1.11 que:
Tabla 1.11
Ondas λ (cm) T (s)
Número de
oscilaciones
f (Hz)
A
B
C
Las ondas representadas en
la figura tardan 2 segundos
en propagarse desde el pun-
to P al punto Q.
Analicen las expresiones anteriores. ¿Cuál es su conclusión?
‫؍‬ f
1
T
es decir, ‫؍‬
1
s
1
s
1
‫؍‬ T
1
f
o sea, ‫؍‬
s
1
1
1
s
Figura 1.13
2 segundos
Escala 1 cm
C
B
A
P Q

27. 34
1
BLOQUE
v ‫؍‬ ? v ‫؍‬ λf
f ‫؍‬ 0.5 Hz ‫؍‬ 0.5
1
s
v ‫؍‬ (1.5 m) (0.5 Hz) ‫؍‬ 0.75
m
s
λ ‫؍‬ 1.5 m v ‫؍‬ (1.5 m) (0.5
1
s
) ‫؍‬ 0.75
m
s
v ‫؍‬
λ
T
Velocidad de propagación
Si se conoce el tiempo que tarda una onda en recorrer una distancia conoci-
da, puede calcularse la velocidad de propagación de la onda (recuerden que
v ‫؍‬ d
t
). Consideremos la siguiente figura.
Pensemos en el punto A ubicado en una cresta. Cuando las ondas se pro-
paguen en el sentido indicado por la flecha, el punto A descenderá primero
y luego ascenderá hasta ubicarse nuevamente en una cresta. Esto sucederá
sólo cuando la onda haya avanzado una longitud igual a λ. Es decir, el punto
A habrá realizado una oscilación completa cuando la onda se haya despla-
zado una longitud de onda (1λ).
Si el periodo (T) es el tiempo en que el punto considerado tarda en rea-
lizar una oscilación, podemos decir que la onda ha avanzado una distancia
λ en un tiempo T, por lo que su velocidad será igual a la distancia entre el
tiempo.
Como el periodo T es igual
1
f
, la expresión anterior también podemos
escribirla de la siguiente manera: v ‫؍‬
λ
1
f
. Simplificando, se obtiene:
v ‫؍‬ λf
Mediante las expresiones anteriores, podemos calcular la velocidad de
propagación de una onda. Ejemplo:
La frecuencia de una onda sonora es de 0.5 Hz y su longitud de onda es
de 1.5 m. ¿Cuál es la velocidad de propagación de la onda descrita?
Solución.
Representación gráfica de
una sucesión de ondas.
Figura 1.14
A
λ

28. 35
La descripción de los cambios en la naturaleza
Desafío
Formen equipos de trabajo, analicen el planteamiento de los siguientes
problemas y resuélvanlos en su cuaderno. Cuando terminen, que algunos
equipos pasen al pizarrón y expliquen cómo los resolvieron. Comparen
resultados y aclaren dudas.
1. Una persona observa que las ondas de un lago mueven una rama pequeña
hacia arriba y hacia abajo, 18 veces en 60 segundos.
a) ¿Cuál es la frecuencia del movimiento?
b) Si la distancia entre las crestas de dos ondas consecutivas es de 4 m,
¿cuál es la velocidad de propagación de las ondas?
2. Las ondas sonoras producidas por una sirena de ambulancia tienen
una longitud de onda de 0.5 m. Calculen su frecuencia sabiendo que la
velocidad de propagación del sonido en el aire es de 340 m
s
.
3. Una radiodifusora transmite con una frecuencia de 6 ؋ 106
Hz. Sabiendo
que las ondas se propagan con una velocidad de 3 ؋ 108 m
s
, calculen su
longitud de onda.
Resumen. En equipos de trabajo elaboren en su cuaderno un cuadro
sinóptico sobre el movimiento ondulatorio.
Les sugerimos visitar la siguiente dirección electrónica:
http://web.educastur.princast.es/ies/juanato/fisyq/movond/
index.htm
En ella encontrarán simulaciones relacionadas con el tema de ondas y un
laboratorio virtual.
El sonido
¿Qué es el sonido? En general, sabemos que el sonido es la sensación
que percibimos por medio del oído, pero tiene un significado más amplio: el
sonido es una onda longitudinal que se propaga en un medio material (sólido,
líquido o gaseoso), cuya frecuencia está comprendida, aproximadamente,
entre 20 y 20000 Hz. Las ondas mecánicas cuya frecuencia están fuera
de este rango no producen sensaciones auditivas. Cuando se produce un
sonido, en realidad no lo oyes inmediatamente, ya que tarda unos instantes
en llegar a tus oídos.
Posiblemente esto sea un poco difícil de comprender si se consideran
sólo los sonidos que se perciben en el salón de clases o en el hogar, es
decir, los que se producen cerca de nosotros y que pueden hacernos pensar
que los captamos en el instante que se generan. Pero cuando observamos
el relámpago de un rayo producido a una distancia lejana, notamos que el
sonido tarda en ser escuchado.
Esto se debe a que la luz viaja a una rapidez aproximada de 300000
km
s
,
mientras que el sonido se propaga a una rapidez mucho menor: aproxima-
damente a 1240 km
s
, o sea, 344
m
s
.
La velocidad del sonido puede determinarse midiendo el tiempo requerido
por las ondas para viajar a través de una distancia conocida.
Les sugerimos realizar el experimento “Copas que cantan” propuesto en
la siguiente dirección electrónica: http://www.tianguisdefisica.com/in-
dex.htm
~1 GHz
Ultrasónica
20 KHz
Audible
20 Hz
Infrasónica
Frecuencia
La región del sonido audible
queda entre 20 Hz y 20 KHz
aproximadamente. Abajo es
la región infrasónica y arri-
ba la región ultrasónica.
Figura 1.15

29. 36
1
BLOQUE
En general, la rapidez a la cual se propaga el sonido a través de un medio
depende de la elasticidad de éste. En un material altamente elástico, las
fuerzas de restitución de las partículas (átomos o moléculas) causan que
una perturbación se propague con más rapidez. Así, la rapidez del sonido es
mayor en los sólidos que en los líquidos, y en los líquidos es mayor que en
los gases.
Las propiedades del sonido
En el salón de clases y organizados por equipos reproduzcan tres soni-
dos para que sus compañeros los identifiquen con los ojos vendados.
Sugerencias:
• Mediante “efectos especiales” reproduzcan el sonido de: un incendio, un
puñetazo, el galope de un caballo, la sirena de un barco, etcétera.
• Realicen actividades experimentales en las que se produzcan sonidos,
como vaciar un líquido, disolver una pastilla efervescente, etcétera.
Primeros experimentos para
determinar la rapidez del
sonido en el aire median-
te un golpe al tambor. Una
persona situada a cierta dis-
tancia, mide el tiempo que
transcurre entre el momento
en que se produce el ruido
y el instante en que oye el
sonido producido por el tam-
bor. La rapidez se calcula
dividiendo la distancia entre
el tiempo medido. Es un mé-
todo que proporciona una
buena aproximación.
Tabla 1.12 Rapidez aproximada del sonido en diferentes medios
Medio en el que se
propaga (a 20 °C)
( m
s
) ( km
h
)
Aire 344 1 240
Agua 1 460 5 260
Agua de mar 1 522 5 480
Acero 5 941 18 000
Elasticidad:
Propiedad por la cual un
material cambia de forma
y de dimensión cuando
se somete a la acción de
fuerzas opuestas, pero
recobra su configuración
original cuando se eliminan
dichas fuerzas.
Figura 1.16

30. 37
La descripción de los cambios en la naturaleza
• Usen instrumentos variados como: un reloj con alarma, una campana, un
instrumento musical, etcétera.
• En su cuaderno describan el procedimiento que seguirán y complementen
con dibujos.
• Después de escuchar los ruidos y sonidos que presenten varios equipos,
escojan los que se reprodujeron mejor.
Las características de un sonido pueden resumirse en tres propiedades:
intensidad, tono y timbre.
Intensidad: Es la propiedad que nos permite percibir un sonido como
“débil” o “fuerte”, y está relacionada con la cantidad de energía que se
transfiere mediante ondas sonoras.
Por ejemplo, cuando un radiorreceptor funciona a todo volumen, en el
lenguaje cotidiano decimos que el sonido es “fuerte” o de gran intensidad.
Por el contrario, del tictac de un reloj decimos que el sonido es “débil” o de
baja intensidad.
La cantidad de energía que transporta una onda es mayor conforme
aumenta la amplitud: si se pulsa ligeramente la cuerda de una guitarra, la
amplitud de la oscilación es menor y se produce un sonido de baja intensidad;
en cambio, si se pulsa la cuerda con más fuerza, la amplitud de la oscilación
de la cuerda es mayor y se produce un sonido más intenso.
Podemos decir, en resumen, que la intensidad del sonido es mayor mientras
más grande sea la amplitud de las ondas sonoras.
Tono: Es la propiedad que nos permite distinguir los sonidos bajos (o
graves) de los sonidos altos (o agudos). El tono de un sonido se relaciona con
la frecuencia de la vibración: mientras mayor es la frecuencia, más agudo es el
sonido. Los músicos relacionan los diferentes tonos con las notas musicales;
dos notas distintas se diferencian por el tono.
Timbre: Está relacionado con la forma de la onda sonora y nos permite
identificarsonidosemitidospordiferentesinstrumentos.Porejemplo,podemos
identificar el sonido de una flauta, un piano o un violín aun cuando emitan la
misma nota musical con igual intensidad.
Ondas sonoras producidas
por instrumentos distintos to-
cadas en el mismo tono. Las
formas de las ondas son dife-
rentes, por eso la calidad del
sonido de tales instrumentos
es distinta.
Violín Flauta
Figura 1.17
Analizador de ondas:
Instrumento que mide las
características de las ondas
producidas por un sonido
determinado.
Osciloscopio:
Instrumento que muestra
en una pantalla las ondas
producidas por algún
fenómeno, en este caso por
un sonido específico.
¡Música para mis ojos!
Hemos estudiado que el sonido se propaga en la materia mediante ondas
de tipo longitudinal. Sin embargo, existen aparatos como el analizador de
ondas y el osciloscopio que traducen las ondas sonoras (longitudinales) en