Física Oscilaciones y Ondas

Física fundamental para ingeniería y ciencias básicas

4.50 (7 reviews)
Udemy
platform
Español
language
Engineering
category
40
students
11.5 hours
content
Jun 2021
last update
$19.99
regular price

What you will learn

Desarrollarán la capacidad de comprender los mecanismos que involucra el movimiento periódico de los objetos, en sistemas masa-resorte y péndulo

Aprenderán a aplicar los conceptos básicos del movimiento armónico simple en sistemas físicos con oscilaciones amortiguadas

Acoplarán las ideas del movimiento armónico simple a la construcción del concepto de onda

Conocerán detalladamente la construcción conceptual y matemática de la función de onda

Aprenderán a diferenciar e interpretar las ondas transversales y longitudinales

Comprenderán las situaciones físicas que dan lugar a las ondas de sonido y el fenómeno del Efecto Doppler

Desarrollarán habilidades analíticas que les ayudarán a sus actividades académicas y profesionales

Description

Este es un curso de introducción a la física. Sin embargo, voy a mostrarte en detalle cada uno de los planteamientos y la forma de pensar que te llevará a desarrollar la capacidad de análisis que se necesita no solo para resolver problemas de física, sino cualquier tipo de problema profesional.

Comenzaremos con problemas que involucran el movimiento periódico, los que siguen el movimiento de péndulos y masas conectadas a resorte.

Este es el movimiento más básico pero a partir de allí iremos expandiendo y aplicando estos conceptos a fenómenos mucho más complejos. Por tal motivo, realizaremos una descripción totalmente detallada de la velocidad, aceleración y energía. Además, utilizaremos este concepto para aplicarlo en la descripción de objetos mucho más grandes que oscilan en uno de sus ejes, esto se conoce como péndulo físico.

Una vez estudiado a fondo estos fenómenos, ampliaremos el horizonte hacia casos en los cuales el movimiento se va desacelerando o amortiguando. Lo que hace referencia al movimiento armónico simple amortiguado.

Con la primera etapa del curso cubierta, trasladaremos dicho conocimiento hacia las ondas.

Primero, veremos el fenómeno físico que da lugar a una onda. Entender cómo se comportan estos sistemas, cuáles son sus propiedades, que tipos de ondas existen será el punto de partida para realizar una descripción detallada. Te aseguro que este paso es fundamental y aclarará mucho más el panorama para el desarrollo de la física y la matemática.

Con lo anterior planteado, iremos a la construcción de la ecuación onda y sus aplicaciones en las ondas viajeras, estacionarias, y sus respectivas representaciones bajo ondas transversales y longitudinales.

Con esto establecido, desarrollaremos un modelo para la descripción de fenómenos más complejos como es el caso de ondas que viajan y cambian de medios. Lo que da lugar a la transmisión y reflexión de las ondas.

Finalmente, desarrollaremos toda la teoría del sonido y las consecuencias del Efecto Doppler.

Este curso está acompañado de simulaciones y mucho trabajo de fondo.

Te invito a que tomes este curso y puedas aprender con el conocimiento que he construido a lo largo de los años de estudio de la física

Content

Movimiento Armónico Simple

Repaso matemáticas
Propiedades importantes
Derivadas, integrales y ecuación importante
Resumen movimiento armónico simple
Resumen 2 movimiento armónico simple
Ejemplo movimiento armónico simple
Ejemplo 2: movimiento armónico simple
Dependencia del periodo de la masa de un resorte
Constante de fase del movimiento armónico simple
Ejemplo 3: Movimiento armónico simple
Velocidad y aceleración del movimiento armónico simple
Velocidad Máxima
Aceleración máxima
Energía del oscilador armónico simple
Energía total
Velocidad como función de la posición
Posición como función de la velocidad
Aceleración como función de la velocidad
Uso de las ecuaciones -- Valores extremos

Resorte: Movimiento Armónico Simple

Constante del resorte
Periodo como función de la masa y la constante del resorte
Experimento virtual

Péndulo simple: Movimiento armónico simple

Modelo físico del péndulo simple
Simulación péndulo simple

Péndulo compuesto: Movimiento armónico simple

Modelo físico del péndulo compuesto
Cálculo del torque del péndulo físico
Ecuación de movimiento de un péndulo físico
Ejemplo péndulo físico

Movimiento Armónico Simple Amortiguado

Oscilaciones amortiguadas
Solución al movimiento armónico simple amortiguado
Simulaciones oscilaciones amortiguadas

Ondas

Onda Transversal
Onda Transversal en el agua
Ondas sísmicas

Propiedades de las ondas

Propiedades de las ondas periódicas
Longitud y Velocidad de Onda
Ondas longitudinales y transversales
Formulación física de una onda
Variables físicas del sistema
Problema a resolver de ondas

Ecuación de Onda

Modelo físico de la ecuación de onda
Ecuación de Onda
Solución a la ecuación de onda
Pulso Unidimensional
Ejemplo Pulso unidimensional
Onda transversal progresiva
Reescribiendo la función de onda progresiva
Simulación dependencia espacial y temporal de una onda

Ondas Parte 2

Ejemplo Ondas transversales en cuerdas
Onda estacionaria en una cuerda
Solución posible para la función de una onda transversal en una cuerda
Condiciones de frontera para una onda estacionaria
Modo normal de una onda estacionaria
Formación de una onda estacionaria
Onda en una cuerda atada a un anillo de masa despreciable
Simulación superposición de ondas
Simulación diferentes formas de ondas en superposición
Modelo físico para la superposición de ondas
Armónicos de una onda estacionaria en una cuerda

Ondas: Parte 3: Ondas en diferentes medios

Introducción al problema de ondas en diferentes medios
Modelo físico para las ondas que viajan en diferentes medios
Velocidad de ondas en cuerdas con diferentes tensiones
Analizando las condiciones de frontera
Simulación. Reflexión en la frontera: Abierta vs cerrada
Casos límite 1
Casos límite 2

Ondas Longitudinales

Introducción a las Ondas Longitudinales
Ondas longitudinales VS Ondas transversales
Sonido
Sonido en términos de presión
Ondas estacionarias en un tubo con extremos cerrados
Ondas estacionarias en un tubo con uno de los extremos cerrados
Ondas sonoras periódicas
Efecto Doppler

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Reviews

Santiago
February 15, 2022
¡Todo perfecto! El curso ha sido intenso debido a la cantidad de material a tratar. Además, ha sido muy completo, bien explicado y acorde a los objetivos marcados. Me ha gustado mucho ver los ejercicios y la calidad con la que se han desarrollado. Ha cubierto ampliamente mis expectativas. Muchas gracias y un saludo.

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4/4/2021
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