Actividad
integradora 6. Ondas electromagnéticas
1. Lee con atención cada planteamiento y responde lo que se te
solicita:
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 una persona, la longitud de onda de las ondas sonoras que emite se
comprime debido al efecto Doppler, lo que resulta en un tono más agudo. Cuando
la ambulancia se aleja de la persona, la longitud de onda de las ondas sonoras
que emite se estira debido al efecto Doppler, lo que resulta en un tono más
grave. El efecto Doppler afecta la longitud de onda de las ondas sonoras en
función de la velocidad relativa del emisor y el receptor, ya que las ondas
sonoras se propagan a una velocidad constante en todas las direcciones.
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).
a) ¿En qué región del espectro
electromagnético emite la mayoría de su energía una bombilla?
La bombilla incandescente emiten la
mayor parte de su energía en el espectro infrarrojo, que está por encima del
espectro visible y tiene longitudes de onda más largas que 750 nm. Esto se debe
a que la emisión de luz visible por parte de una bombilla incandescente es
relativamente baja en comparación con la emisión de calor. Por lo tanto, la
mayoría de la energía emitida por una bombilla incandescente se encuentra en
longitudes de onda más largas que el espectro visible, especialmente en el
rango infrarrojo.
b) ¿Por qué las lámparas led tienen mayor
eficiencia que las lámparas incandescentes?
Las
lámparas LED tienen mayor eficiencia que las lámparas incandescentes debido a
que convierten más energía eléctrica en luz, tienen una vida útil mucho más
larga, consumen menos energía y no emiten grandes cantidades de calor. Las
lámparas LED utilizan diodos emisores de luz para producir luz, mientras que
las lámparas incandescentes utilizan un filamento incandescente que se calienta
a altas temperaturas para producir luz.
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 no puede
producir suficiente cianopsina, es posible que tenga dificultades para ver los
colores en el extremo azul del espectro visible y que su percepción de los
colores azul y violeta se vea afectada. Esta condición se conoce como
tritanopía o daltonismo azul y puede afectar la capacidad de la persona para
distinguir diferentes tonos de azul y violeta, así como la claridad de la
visión en ambientes con poca luz. La cianopsina es un pigmento fotosensible que
se encuentra en los conos de la retina y es responsable de detectar las longitudes
de onda cortas de la luz, especialmente en el rango de 400 a 500 nm, que se
perciben como azules y violetas.
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).
a) Se trata de un lente del
tipo bicóncavo y su foco se encuentra a la izquierda. Un lente bicóncavo es
divergente, lo que significa que dispersa los rayos de luz que pasan a través
de él. Este tipo de lente se usa comúnmente en dispositivos ópticos para
corregir la hipermetropía y otros problemas de visión.
b) Se trata de un lente
convergente porque tiene un grosor mayor en el centro que en el extremo y su
foco se encuentra a la derecha. Los lentes convergentes se utilizan comúnmente
en dispositivos ópticos como telescopios, microscopios y cámaras.
c) Se trata de un espejo del
tipo convexo y su foco se encuentra a la derecha. Los espejos convexos se
utilizan comúnmente como espejos retrovisores en los automóviles, ya que
proporcionan un amplio campo de visión.
d) Se trata de un espejo del
tipo cóncavo y su foco se encuentra a la izquierda. Los espejos cóncavos se
utilizan comúnmente en dispositivos ópticos como telescopios, microscopios y
lentes de aumento. En un espejo cóncavo, los rayos de luz que inciden en la
superficie curva convergen en un punto en el eje central del espejo, que se
encuentra en el foco principal.
Problema 5
Señala dos aparatos de
uso doméstico que funcionen con ondas electromagnéticas y explica a qué región
del espectro electromagnético corresponde cada una.
Los dos aparatos de uso
doméstico que funcionan con ondas electromagnéticas son el horno de microondas
y el control remoto. El horno de microondas utiliza ondas electromagnéticas en
la región de las microondas, que tienen una longitud de onda de alrededor de 12,5
cm a 1 mm, para calentar los alimentos. El control remoto utiliza ondas
electromagnéticas en la región del infrarrojo cercano, que tiene una longitud
de onda de alrededor de 750 a 1.400 nanómetros, para controlar dispositivos
electrónicos. Ambas regiones del espectro electromagnético se utilizan en
diferentes aplicaciones en el hogar y en la tecnología en general.
Referencias
EL MOVIMIENTO OSCILATORIO. AUTORES:
MARTHA ALVAREZ RAM`REZ Y ANTONIO GARCÌA. PP-7.PDF.UNAM MÈXICO.2023. http://www2.izt.uam.mx/newpage/contactos/revista/90/pdfs/oscilatorio.pdf
Cuaderno
de fórmulas. Material de apoyo de Prepa en Línea Sep.pdf.Mèxico. 2023.pp.16.file:///C:/Users/jorge/Downloads/M19_S1_Cuaderno_de_%20f%C3%B3rmulas_PDF%20(1).pdf
Razones trigonométricas de ángulos representativos. Videos de
you tube autorizados como recurso visual de apoyo. Módulo 19. México. 2023. https://g28c2.prepaenlinea.sep.gob.mx/mod/page/view.php?id=1771
LECCIONES DE TRIGONOMETRÌA, UNAM. VARIOS AUTORES. PORTAL
UNAM. MÈXICO 2023.http://www.objetos.unam.mx/matematicas/leccionesMatematicas/index_trigonometria.html
DINÀMICA EN LA NATURALEZA: EL MOVIMIENTO. MATERIAL EXTENSO DE
APOYO DEL MÒDULO 19. PREPA EN LÌNEA SEP. VARIOS AUTORES, PP. 62.MÈXICO 2023.file:///C:/Users/jorge/Downloads/M19_Extenso_Unidad_1%20(1).pdf
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