MODULO 19 Actividad integradora 6. Ondas electromagnéticas.

 

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Actividad integradora 6. Ondas electromagnéticas.

Asesora Virtual Aidé Miriam Sánchez Reyes   MATEO HERNANDEZ GARCIA  M19C2G44-037

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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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.

Figura 1. La ambulancia y el  sonido.

Nota. La onda.(30-08-2026).Retomado de recursos de Prepa en Línea Sep.

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.

A medida que una ambulancia se aleja de mí, la distancia entre nosotros aumenta, lo que provoca un cambio en la frecuencia percibida del sonido de la sirena. Esto se debe a que la velocidad del sonido es constante, por lo que a medida que la fuente del sonido se aleja, la longitud de onda se vuelve más larga y, por lo tanto, la frecuencia disminuye. Este efecto se conoce como el "efecto Doppler" y se observa en otros fenómenos, como el cambio de frecuencia de las estrellas en movimiento.

 

 

 

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.

Figura 2. Espectro de luz visible.

Nota.Luz visible.(30-08-2026).Retomado de Recursos de Prepa en Línea Sep.

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?

Una bombilla incandescente produce la mayor parte de su energía en forma de luz visible, que se encuentra en el espectro electromagnético entre longitudes de onda de 400 y 700 nanómetros. Esta región de longitudes de onda corresponde a los colores del arco iris y, cuando se combinan, son percibidos por el ojo humano como luz blanca. Por ello, una bombilla incandescente emite luz blanca al calentar un filamento metálico hasta que se vuelve incandescente y produce radiación electromagnética en la región visible del espectro.

b)¿Por qué las lámparas led tienen mayor eficiencia que las lámparas incandescentes?

Las lámparas LED ofrecen una ventaja significativa en términos de eficiencia energética en comparación con las lámparas incandescentes, ya que la mayor parte de la energía eléctrica que consumen se convierte directamente en luz visible, mientras que las lámparas incandescentes desperdician la mayor parte de esa energía en forma de calor. Esto se debe a que los diodos emisores de luz (LED) presentes en las lámparas LED transforman directamente la corriente eléctrica en luz, mientras que en las lámparas incandescentes, el filamento se calienta y produce luz, pero también una gran cantidad de calor, lo que lleva al desgaste y la eventual fusión del filamento.

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.

Una enfermedad congénita que impide la producción adecuada de una proteína llamada cianopsina puede causar problemas en la visión, particularmente en ambientes con poca luz. La falta de cianopsina puede afectar la capacidad de ver con claridad los detalles durante la noche y distinguir entre diferentes tonalidades de color en entornos poco iluminados. Además, esta afección podría dificultar la habilidad para diferenciar entre diversos objetos y seres en situaciones de poca luz, lo que podría complicar la identificación de personas, animales u otros elementos en lugares oscuros.

 

 

 

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).

Figura 3. Lentes y espejos creados por el hombre.

Nota. Lentes(30-08-2026).Retomado de Recursos de Prepa en Línea Sep.

a)      Aquí observo que es una lente divergente y su foco está en el lado izquierdo.

b)      Se muestra que es una lente convergente  y su foco está en el lado derecho.

c)      Sin duda el espejo convexo y su foco está en el lado derecho.

       d) Hay allí un espejo cóncavo y su espejo está en el lado izquierdo.

Problema 5

Señala dos aparatos de uso doméstico que funcionen con ondas electromagnéticas y explica a qué región del espectro electromagnético corresponde cada una.

En el caso de los teléfonos móviles, estos utilizan ondas electromagnéticas en el rango de "microondas" para habilitar la comunicación inalámbrica entre la torre de telefonía móvil y el teléfono. De esta manera, las ondas electromagnéticas transmiten la voz, datos e información de posicionamiento global (GPS) entre el teléfono y la torre, permitiendo realizar llamadas, enviar mensajes de texto y navegar en internet sin necesidad de una conexión física.

En el caso de los sistemas de radar, estos emiten ondas electromagnéticas en el rango de "ondas decimétricas" para detectar y localizar objetos en movimiento. Las ondas electromagnéticas se reflejan en el objeto y regresan al radar, donde son procesadas para determinar la distancia, velocidad y dirección del objeto. De esta manera, los sistemas de radar son utilizados en aplicaciones de control de tráfico aéreo, navegación marítima y detección de objetos en el espacio.

Fuentes:

Coordinación de Física, Universidad Nacional Autónoma de México. (30-08-2024). Fuerzas: Temas selectos. Obtenido de https://dcb.ingenieria.unam.mx/wp-content/themes/tempera-child/CoordinacionesAcademicas/FQ/MaterialDidactico/FF-Tema4-1.pdf

Gámez Leal, R. (30-08-2024). Práctica 2: Ondas electromagnéticas. Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México https://dcb.ingenieria.unam.mx/wp-content/themes/tempera-child/CoordinacionesAcademicas/FQ/ApuntesAyO/Practica2.pdf

Casteñeda, J. J. (30-08-2024). La longitud de onda y el tiempo. México: Fondo de Cultura Económica. (320 páginas)

Taylor, R. (2016). La velocidad de la luz. Madrid: Alianza Editorial. (256 páginas).

Tamm, J. (2018). Ondas electromagnéticas. Madrid: Díaz de Santos. (400 páginas)