11.º gradoRuta de edumaterial
Qué vas a aprender
- Aplicar el modelo científico comprobando condiciones, magnitudes y relaciones del caso.
- Evaluar una conclusión, proponer un contraste y comunicar límites de la evidencia.
Antes de empezar
- Leer registros y comparar magnitudes con unidades comunes.
- Un eco recorre ida y vuelta: distancia al reflector = rapidez del sonido × tiempo total / 2. Para señales directas no se divide por dos. El tono depende de frecuencia; la intensidad y la percepción requieren otras condiciones. Aquí se usan señales y distancias simuladas.
El camino cambia la medida
Un tiempo acústico se convierte a distancia con rapidez y camino. Si el receptor coincide con emisor y recibe un eco, la señal recorrió ida y vuelta. Si se capta directamente en otro punto, hay una ida y no se divide entre dos.
La frecuencia distingue tono; intensidad y percepción no se deducen solo del tono. Temperatura, material y protocolo pueden modificar llegada y señal recibida. Una comparación causal necesita controlar esas condiciones.
En luz u otras ondas transmitidas, la frontera estacionaria conserva frecuencia. Ángulos se miden desde la normal, perpendicular al plano. Un cambio de medio puede modificar rapidez sin giro cuando la incidencia es normal.
- Normal a una superficie
- Recta perpendicular a la frontera en el punto de incidencia. Los ángulos de incidencia y refracción se comparan respecto a ella; un ángulo respecto al plano requiere su complemento.
Relaciona el modelo con el registro
- Determina si el registro acústico incluye una ida o un retorno al emisor.
- Calcula cada tramo con su rapidez y convierte las referencias angulares antes de compararlas.
- Controla fuente, posiciones y medio; separa frecuencia, intensidad y tiempo de viaje.
Un caso resuelto
Un eco tarda 0,5 s a rapidez 320 m/s. ¿Qué distancia al muro corresponde?
- El recorrido completo mide 160 m.
- Emisor y receptor coinciden: hay dos tramos.
- El muro está a 80 m.
La distancia es ochenta metros, no todo el recorrido.
Una inferencia que hay que revisar
Si un rayo no se desvía, ambos materiales tienen igual rapidez.
La entrada normal puede no girar aunque la rapidez cambie.
La corrección conserva las condiciones del modelo y distingue lo medido de lo inferido.
- Un tiempo acústico se convierte a distancia con rapidez y camino. Si el receptor coincide con emisor y recibe un eco, la señal recorrió ida y vuelta. Si se capta directamente en otro punto, hay una ida y no se divide entre dos.
- La entrada normal puede no girar aunque la rapidez cambie.
Compruébalo ahora
Una pared produce eco a 0,9 s con rapidez 300 m/s. Se acerca 30 m. Calcula nuevo tiempo y explica qué suposición del medio usaste.
Ver solución explicada
Respuesta: Criterios: responder todas las partes con sus condiciones y unidades; se aceptan redacciones equivalentes. Modelo: Distancia inicial 135 m, nueva 105 m; retorno 210/300 = 0,7 s. Se mantiene rapidez y geometría de retorno.
Cambiar distancia sin conservar medio no fijaría el tiempo con el mismo modelo.
Una onda de 4 Hz recorre 9 m a 12 m/s y luego 10 m a 8 m/s. Calcula tiempo total y ambas longitudes; identifica lo conservado.
Ver solución explicada
Respuesta: Criterios: responder todas las partes con sus condiciones y unidades; se aceptan redacciones equivalentes. Modelo: Tiempos 0,75 y 1,25 s, total 2 s; longitudes 3 y 2 m. Se conserva frecuencia en la frontera quieta.
Las sumas temporales no se hacen usando una rapidez media sin ponderar.
Se informa incidencia de 35° desde la superficie y refracción de 25° desde la normal. Convierte referencias, compara tendencias y explica si se acerca a la normal.
Ver solución explicada
Respuesta: Criterios: responder todas las partes con sus condiciones y unidades; se aceptan redacciones equivalentes. Modelo: Incidencia 55° desde la normal, refracción 25°; se acerca. Con fuentes y medios del modelo es compatible con propagación más lenta.
Primero se igualan referencias, después se interpreta el cambio.
Dos notas parecen distintas tras cambiar cortinas y ganancia del micrófono. Explica qué medir para separar tono y energía recibida, y qué controles necesitas.
Ver solución explicada
Respuesta: Criterios: responder todas las partes con sus condiciones y unidades; se aceptan redacciones equivalentes. Modelo: Contar ciclos por segundo para tono y medir intensidad con ganancia, fuente y posición fijas; el registro original mezcla material y equipo.
La percepción o amplitud grabada no reemplaza una medida comparable.
Alineación curricular y fuentes
- Colombia: 11.º; selección parcial indicada en DOSSIER-MEN. EBC por banda 10–11 cuando corresponde, con secuenciación editorial. · Derechos Básicos de Aprendizaje: Ciencias Naturales, V.1
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