Question

Contextualización

En esta unidad viste que las ondas transportan energía y que tienen parámetros que las definen, como su amplitud, longitud, periodo y frecuencia. Además sabes que hay diferentes tipos de ondas; por ejemplo, las mecánicas necesitan un medio para propagarse, mientras que las electromagnéticas se propagan en el vacío.

Muchos fenómenos físicos son ondulatorios y por lo tanto tienen muchas aplicaciones, una de ellas consiste en generar tu propia electricidad para poder contribuir a la sustentabilidad energética. Para ello necesitas una bicicleta fija en cuya rueda se adapta un generador o dínamo electromecánico que transforma el trabajo mecánico (pedalear) en energía eléctrica, la cual se almacena en una batería. Luego puedes colocar esta batería en los diferentes aparatos que lo necesiten mediante un inversor.

El dínamo se conecta en un extremo de la rueda trasera o delantera. La energía mecánica que aplican tus piernas para girar la rueda se transforma en energía eléctrica cuando el dínamo gira con la rueda, así se puede prender una lámpara al completarse un ciclo.


También se puede conectar el piñón con el eje de un motor mediante una banda o cadena, para tener un generador que depende de la velocidad con que gira.



En consecuencia, cuando cambia el tamaño del plato y se deja el mismo piñón, cambian los parámetros de la onda generada, como se observa en la siguiente imagen.

Coloca el cursor encima de cada uno de los platos de la imagen. Observa su comportamiento e identifica la función matemática que lo representa.


Observa lo que sucede con la característica de la onda al cambiar el tamaño del plato, para relacionar la gráfica con la función que le corresponda.

Instrucción didáctica

A partir de las gráficas presentadas, obtén el modelo matemático que las representa (ecuación del tipo ƒ(x)= A sen B x. Deberás enviar la gráfica junto con la función correcta en un archivo electrónico y además responder las siguientes preguntas:

Indica tres aplicaciones de la energía mecánica a partir de pedalear una bicicleta estática.
¿Cuál plato produce mayor energía por giro?
¿Qué parámetro cambia de acuerdo con los ciclos que se tienen en 360° o 2π?
Explica por qué la forma de onda es senoidal.

Answer 1

Indica tres aplicaciones de la energía mecánica a partir de pedalear una bicicleta estática.
- como licuadora para procesar alimentos
- como afilador de cuchillos girando una piedra afiladora
- medio de transporte obviamente
- bombeo de agua

¿Cuál plato produce mayor energía por giro?
el plato menor produce mayor energía por giro

¿Qué parámetro cambia de acuerdo con los ciclos que se tienen en 360° o 2π?
a cada giro, es el período o frecuencia que es su inverso

en general las funciones sinusoidales indican que la función tiene máximos y mínimos a intervalos determinados