1r ciclo Sonido

[sonido]

El sonido es presentado com una onda longitudinal, una onda de presión; pero si la presión es un escalar ¿Porque le signamos una dirección?

El sonido dentro de una flauta es representado por como la compactación o la sepraración de particulas, pero si los orificios de la flauta mantienen la presión exterior no puede moverse el aire en el por el efecto benturi, por lo que no hay razón para argumentar que la presión se debe a un aumento de densidad. De pensar que la presión se debe a un aumento de la velocidad surgen dos inconvenientes 1) porque disminuye la presión entre los otros dos nodos y 2) la presión debería ser una función cubica de la velocidad y no cuadratica.

¿Como se entiende el tubo de Kundt ?

[polonio]

Re: Sonido

El sonido es presentado com una onda longitudinal, una onda de presión; pero si la presión es un escalar ¿Porque le signamos una dirección?

Una onda es la propagación de una perturbación. La dirección, por tanto, es la dirección en la que se propaga la perturbación (la onda): en este caso es la dirección en la que se propaga el cambio de presión.

[sonido]

Re: Sonido

La ondas luminicas realizan tambien na presión en la dirección de su movimiento (viento solar) sin embargo no son consideradas ondas longitudinales sino transversales.

Más aun en la sismicas las ondas mecánicas pueden ser longitudinales o transversales. En la mecanica cuantica los fonones pueden ser longitudinales o transversales.

Esto hace pensar que el concepto de el sonido definido como onda longitudinal se debio a estudios muy antiguos lo que no han sido revisados, y si bien dieron buen resultado en la antiguedad no lo da ahora o son parciales. Da que pensar que estubieron limitados por una base matematica pobre

[pod]

Re: Sonido

La ondas luminicas realizan tambien na presión en la dirección de su movimiento (viento solar) sin embargo no son consideradas ondas longitudinales sino transversales.

¡No! Las ondas lumínicas no tienen nada que ver con el viento solar. Son la oscilación del campo electromagnético. Y como dicha oscilación se produce en la dirección perpendicular a la dirección de propagación, sabemos que son ondas transversales.

En la mecanica cuantica los fonones pueden ser longitudinales o transversales.

Eso es completamente falso. En la electrodinámica cuántica, los fotoles tienen dos grados de libertad, que son los que le tocan a una onda transversal (hay dos direcciones transversales a la direccion de propagación).

Esto hace pensar que el concepto de el sonido definido como onda longitudinal se debio a estudios muy antiguos lo que no han sido revisados, y si bien dieron buen resultado en la antiguedad no lo da ahora o son parciales. Da que pensar que estubieron limitados por una base matematica pobre

Quizá a ti te hace pensar eso, pero lo cierto es que día a día tenemos demostraciones experimentales de que esto es así. Nuestro propio oído, no funcionaría si el sonido fuera una onda transversal. En un sonido, las partículas del aire se mueve adelante y hacia atrás (no hacia arriba y hacia abajo, o a los lados, como sería el caso de una onda transversal), y eso es lo que hace que sean capaces de empujar al tímpano en la dirección de popagación. Ten en cuenta que el sonido, en realidad, es eso: partículas de aire moviéndose.

Luego, uno puede darse cuenta que al moverse las partículas de aire, pueden chocar contra una superfície y crear una mayor presión, lo que permite su estudio como "ondas de presión". También es posible estudiarlo como "ondas de densidad" (al oscilar, las partículas de aire se concentran en ciertos puntos de alta densidad, y despejan otros). Pero estas descripciones serían posibles también en ondas transversales. Lo que le da el carácter de longitudinal es que el movimiento de las partículas en si.

Y, por cierto, volviendo a tu premisa inicial:

pero si la presión es un escalar ¿Porque le signamos una dirección?

Técnicamente, la presión sólo es un escalar en condiciones de equilibrio, y el sonido no es exactamente un equilibrio (se puede hacer la aproximación, por que la velocidad de propagación es mucho menor que la de las moléculas en si). Lo que es plenamente válido es el tensor de esfuerzos, que sí tiene en cuenta las direcciones.

[sonido]

Re: Sonido

Creo que nos estamos acercando a lo que se puede entender comno la realidad.
El punto de partida el sonido como presión no es cierto.
Si lo consideramos un tensor, de forma similar a la que podemos considerar la luz. recordemos que una onda transversal es un tensor no un vector.

Pero pensemos un poco más. La realidad es una sola no existe un sonido cuantico y uno tradicional. Si el cuantico tiene dos grados de libertad no uno solo porque tenemos que atarnos a una formulación a todas vistas limitada apta para el ciglo 19 no para el 21.

Como dije antes tene en cuenta que en sismica se trabaja también con ondas de dos grados de libertad (una long y una trans). Estoy convencido que no existe esa onda longitudinal, si no que son dos ondas transversales.

Ahora por que afirmas que "tenemos demostraciones experimentales de que las ondas son longitudinales", como podes explicar la disminució de presión en una faluta, o la variación de densidad sin provocar una variación de velocidad en los nodos y por lo tanto una disminución de presión.

Como vos decis el sonido es sire en movimiento, pero es tomalo a l aligera asumir el movimiento únicamente hacia adelate y hacia atras (eso no es presión) el movimiento del aires es en las tres dimenciones. Se comprueba que las fuerzas no estan únicamente en la direción de propagación (que no es la dirección del movimiento).

Ademas como explicas que la presión tenga una relación cuadratica y no lineal o cubica con la velocidad. No sera que la partícual de aire esta describiendo esferas en el espaci por lo tanto la ser superficies bidimencionales la presión depende del cuadrado de la velocidad.

Las cosas no estan claras como se las explica, hay puntos muy dificil de aceptar especialmente el tubo de Kundt, no cierra con la teoría clasica.

[aLFRe]

Re: Sonido

Hola.

Cuando leí por primera vez tu hilo, no pensaba añadir nada
porque suelo huir de aquellos que, como el tuyo,
se construyen para imponer un línea de pensamiento
creada a base de mezclar cosas de aquí y allí,
lo que por aquí llamamos mezclar churras con merinas...
No obstante por n-síma vez vamos a intentar poner algo en claro.

Para empezar, como tu sabes, el sonido se propaga en un medio
y debes de distinguir entre lo que es una onda
y lo que puede ser un movimiento a granel.

El movimiento de un cuerpo inmerso en un fluido puede producir un movimiento
de parte del medio en conjunto... pero eso no nos interesa...
nos interesan las oNDaS
y en concreto yo te voy a hablar de las oNDaS MeCaNiCaS.

En cada instante un cuerpo tiene 1 única dirección de movimiento.
Esto es una velocidad.
Un cuerpo no se mueve en 2 direcciones en 1 mismo instante.
Ese movimiento genera una trayectoria a lo largo del tiempo.

La forma más fácil de producir una perturbación en un medio es introducir un oscilador.
En el caso del sonido esto puede hacerse con una varilla que vibra.
Como en cada instante la varilla se mueve en 1 única dirección...
"transmite" cantidad de movimiento a las moléculas de su entorno en esa dirección
que a su vez la transmiten a las siguientes, etc.
Esto es el sonido.

Se crea una zona donde las moléculas están muy "apretadas" en un instante...
alta presión
para en el instante siguiente ( según sea el periodo del oscilador ) estar menos "apretadas" ...
baja presión

Movimientos más complejos del oscilador dan lugar a tipos de ondas más complejas
y que podemos pasar a analizar, si quieres.

El sonido es una onda longitudinal porque no presenta polarización.

La forma en que esa perturbación se propaga a lo largo del medio
depende de cómo se relacionan las moléculas del medio entre sí.
En los gases las densidades son pequeñas
y en los modelos ideales el movimiento de una molécula no está relacionado
con el de otra situada en su proximidad...
en un sólido cristalino por el contrario... las densidades son mayores
y el movimiento de una influye sobre sus vecinos...
por eso hay velocidad longitudinal y transversal del sonido.

El tema de las ondas sísmicas es algo bastante complejo,
pero supongo que te refieres a lo primero que se estudia en ese campo
que son las ondas p y s.
Unas son longitudinales y otras son transversales,
las primeras no presentan polarización, las segundas si.
¿ Por qué esto es así ?
Pues porque está asociado a las dos formas en que se deforma un sólido
la deformación por compresión y la deformación en cizalla.
Las ondas p se corresponden con el primer mecanismo
y las ondas s con el segundo.

No sé si tu comentaste algo de que los fotones tengan polarización longitudinal.
Esto me indica que has leido cosas y no sabes encajarlas.
Un bosón vectorial sin masa tiene dos grados de libertad
esto es puede construir un estado por combinación de dos independientes de polarización,
un bosón vectorial con masa tiene tres...
que puedes interpretar como polarización longitudinal... pero
¿ qué tiene que ver esto con el sonido ?

Las cosas no estan claras como se las explica, hay puntos muy dificil de aceptar especialmente el tubo de Kundt, no cierra con la teoría clasica.

Mira... no sé como te habrán explicado a ti el tubo de Kundt
pero lo que yo estudié fué simplemente una demostración
usando una fina harina de la formación de nodos y vientres...

En fin, yo propondría que hablásemos de 1 sola cosa cada vez y muy concreta,
porque si nos ponemos a pillar cosas de aquí y allí y a mezclarlas
vamos a no entendernos en absoluto...
Un saludo.

[sonido]

Re: Sonido

El hilo pienso que esta para el que tiene ganas de pensar lo haga.
Yo considero la descalificación como medio de discusión.
Más aun a mi megusta ver las posturas distintas por que muetran nuevas perpectivas.

El tema planteado era el sonido es presentado como una onda longitudinal, o una onda de presión.

En las respuestas que obtube todos aceptan en el gas un movimiento lineal (haca adelante y hacia atras) eso no es presión bajo ningun concepto, ni aún si introducimos tensores.

Se habla de la mecánica cuantica y se acepta dos perturbaciones transversales, se habla de mecánica newtoniana y se habalde onda longitudinal. pongamonos de acuerdo.

No es mezclar churras con merinas es tener una conciencia de unidad, el sonido no es cuantico, classico o relativista; el sonido es uno solo y debee esplicarse igual por cada mecánica.

Sería mucho más sincero reconocer que ciertas cosas no las conocemos o que la estamos aceptando como nos la dijeron por no analizarlas en prefundidad.

Por otro lado para que no piensen que uno no lee o que trae ideas descabelladas recomeindo la lectura "Seventh internatienal congress on sound and vibratio - On the relation between classical theories of acoustic and electromagnetic wave propagation - Geoffrey M. Lilley"

Parece ser que es otro que mezcla cosas de aquí y allí.

Cita :

El sonido es una onda longitudinal porque no presenta polarización.

Que no podamos demostrar algo no es argumento para afirmar que no existe. Eso es un problema de logica.

Cita:

Se crea una zona donde las moléculas están muy "apretadas" en un instante...
alta presión
para en el instante siguiente ( según sea el periodo del oscilador ) estar menos "apretadas" ...
baja presión

Si pensas así, como esplicas que la materia se desplace en un nodo Ya que tiene que ir de un lugar donde va a haber baja presión a otro donde donde la presión va a ser alta. Entonces en el nodo hay movimiento.

Son estas las cosas simples las que no son explicadas por la onda longitudinal, ni por la presión ni por la densidad.

A mi el tubo de Kundt me lo explicaron como que era una demostración del modelo tradicional del sonido. Lo que estoy cuestionando es que esa explicación no concuerda, ya que el lugar de mayor presión debe ser el de menos movimiento y los nodos el lugar donde se mueve la materia si lo consideramos como una onda de densidad. Si se considera como una onda de presión, la alta presión mayor velocidad, la baja presión acaso tiene menor velocidad que el nodo. entonces cual es el nodo.

Agradesco si alguien puede aclarame esas dudas sin necesidad de descalificar las dudas, las que considero muy sanas tanto para alumnos como para docentes.

[pod]

Re: Sonido

El hilo pienso que esta para el que tiene ganas de pensar lo haga.

Este hilo es una pérdida de tiempo. Los hay mucho más interesantes por ahí, la verdad.

Yo considero la descalificación como medio de discusión.

Cualquier tipo de descalificación personal o insulto está estrictamente prohibida en este foro.

El tema planteado era el sonido es presentado como una onda longitudinal, o una onda de presión.

Es ambas cosas. Una onda de presión también podría ser transversal.

En las respuestas que obtube todos aceptan en el gas un movimiento lineal (haca adelante y hacia atras) eso no es presión bajo ningun concepto, ni aún si introducimos tensores.

La presión no es más que una serie de colisiones de partículas de gas sobre una superfície. Si las partículas de gas se mueven hacia adelante, entonces chocarán más contra una superfície que haya en la dirección del movimiento, y menos contra una superficie que esté en el sentido opuesto. Eso quiere decir que hay zonas de diferente presión. Bastante óbvio, en realidad.

Se habla de la mecánica cuantica y se acepta dos perturbaciones transversales, se habla de mecánica newtoniana y se habalde onda longitudinal. pongamonos de acuerdo.

No es mezclar churras con merinas es tener una conciencia de unidad, el sonido no es cuantico, classico o relativista; el sonido es uno solo y debee esplicarse igual por cada mecánica.

He hecho una búsqueda rápida usando la función del foro, y en este hilo tú eres el único que ha mencionado la cuántica. Yo personalmente no he oido hablar de una teoría cuántica del sonido en mi vida, y me parece totalmente ridículo aplicar la cuántica a esa escala.

Sería mucho más sincero reconocer que ciertas cosas no las conocemos o que la estamos aceptando como nos la dijeron por no analizarlas en prefundidad.

Sería bastante idiota reconocer que no se sabe algo que lleva funcionando centenares de años a la perfección. Y funciona en miles de cosas. Un simple ejemplo: si tienes equipo de música, pon la mano sobre los altavoces; fijate si vibran hacia dentro y hacia afuera (creando una onda longitudinal), o de arriba a bajo (que sería transversal).

El sonido es una onda longitudinal porque no presenta polarización.

Que no podamos demostrar algo no es argumento para afirmar que no existe. Eso es un problema de logica.

Es al revés, una onda longitudinal no puede tener polarización. En tu cita has invertido la relación causa-efecto.

Se crea una zona donde las moléculas están muy "apretadas" en un instante...
alta presión
para en el instante siguiente ( según sea el periodo del oscilador ) estar menos "apretadas" ...
baja presión

Si pensas así, como esplicas que la materia se desplace en un nodo Ya que tiene que ir de un lugar donde va a haber baja presión a otro donde donde la presión va a ser alta. Entonces en el nodo hay movimiento.

Aquí el que debería ser sincero y decir que no tiene ni idea eres tú. Una onda en propagación no tiene nodos. Sólo las ondas estáticas (interferencia de dos ondas iguales) tienen nodos. Y vientres.

Son estas las cosas simples las que no son explicadas por la onda longitudinal, ni por la presión ni por la densidad.

Sé sincero, y di que tú no lo entiendes. Que no es lo mismo que decir que no lo explica. Es cuestión de lógica


Piensa que es una onda. Una onda es un movimiento oscilatorio que se transmite de una partícula a otra. Es decir, tu tienes las partículas en fila, y mueves la primera. Esa primera, arrastra a la segunda, que realiza el mismo movimiento con algo de retraso. Y así sucesivamente. Todas las partículas realizan el mismo movimiento, pero con diferente retardo (diferente fase).

Es decir, el movimiento de una partícula es consecuencia del movimiento de la anterior. Hay una interacción entre ellas.

En una cuerda (ondas transversales), la interacción es la fuerza de tensión de la propia cuerda. Si la cuerda está inclinada, la tensión tendrá una componente vertical (la componente horizontal se cancela), capaz de levantar la siguiente partícula de la cuerda. Hay una interacción con componente transversal capaz de explicar el movimiento transversal.

Pero en el aire, las partículas no están unidas. La única forma de interactuar es colisionar la una con la otra. Y como supongo que tienes idea de la conservación del momento lineal, las colisiones transmiten cantidad de movimiento únicamente en la dirección de incidencia. Es decir, en la dirección. Por eso las ondas en gases sólo pueden ser longitudinales. Si una partícula de gas, se mueve hacia arriba, ¿cómo va a afectar esto al movimiento de una partícula que esté a la derecha? Sólo puede afectar a una partícula en la dirección del movimiento. No están unidas por una cuerda.

En resumen, si lo piensas así, es insultantemente ridículo estar perdiendo tiempo discutiendo esto.

[sonido]

Re: Sonido

Voy a tener que ser más claro:

No soy yo el que descalifica. La referencia a la descalificación es precisamente para POD.

Cita:
Escrito por pod
Sería bastante idiota reconocer que no se sabe algo que lleva funcionando centenares de años a la perfección. Y funciona en miles de cosas. Un simple ejemplo: si tienes equipo de música, pon la mano sobre los altavoces; fijate si vibran hacia dentro y hacia afuera (creando una onda longitudinal), o de arriba a bajo (que sería transversal).

Sigamos pensando que la tierra es plana y la soportan una tortuga y varios elefantes, esa idea acumula más siglos de demostrar que es valida.

La palabra idiota, ¿a quien esta dirigida?, al que piensa distinto y considera que la física que conocemos no es la verdad sino una aproximación de ella. Todo es mejorable, en los temas más simples se encuentran nuevas formas de pensar, algunas muy interesantes.

Cita
Escrito por pod
Es ambas cosas. Una onda de presión también podría ser transversal.

Si es presión no es longitudinal o transversal, no tiene dirección sino no es presión (no se le puede dar dirección a un escalar).

Cita
Escrito por pod

La presión no es más que una serie de colisiones de partículas de gas sobre una superfície. Si las partículas de gas se mueven hacia adelante, entonces chocarán más contra una superfície que haya en la dirección del movimiento, y menos contra una superficie que esté en el sentido opuesto. Eso quiere decir que hay zonas de diferente presión. Bastante óbvio, en realidad.

Si la presión fuera como la mencionas tenes que poder justificar que esta dependa del cuadrado de la velocidad y no de la velocidad (o de la velocidad al cubo para un espacio de tres dimensiones). Por lo tanto no es tan sencilla ni directa como vos queres crer.

Cita
Escrito por pod

He hecho una búsqueda rápida usando la función del foro, y en este hilo tú eres el único que ha mencionado la cuántica. Yo personalmente no he oido hablar de una teoría cuántica del sonido en mi vida, y me parece totalmente ridículo aplicar la cuántica a esa escala.

Entiendo que la busqueda ha sido rapida, ya que no leiste lo que escribio pod

Cita
Escrito por pod
Eso es completamente falso. En la electrodinámica cuántica, los fotoles tienen dos grados de libertad, que son los que le tocan a una onda transversal (hay dos direcciones transversales a la direccion de propagación).

Por otro lado te recomiendo que busques, referencias sobre sacer.

Cita
Escrito por pod
Es al revés, una onda longitudinal no puede tener polarización. En tu cita has invertido la relación causa-efecto.
Que las ondas longitudinales no puedan tener polarización, es lógico; el decir que por no poder polarizar una onda de sonido la onda es longitudinal es lo que no es lógico. Eso es invertir el razonamiento. profundizando en este tema tu afirmación de que la onda de sonido no es polarizable, debería ser constrastada con la teoría aplicada a los sacer, entindo que dado que es muy similar a la de los lacer, debe ser polarizable.
Esto (todo en el terreno de las hipotesis) indicaría que el sonido no es longitudinal; o por lo menos no totalmente.
Para el veneficio de tu postura se puede argumentar que existen teorias en la propagción de la luz (no del todo aceptadas hasta el momento de que la luz tiene una componente longitudinal, lo que haría pensar que el sonido también ademas de sus componentes trasnversales debe tener componente longitudinal).

Cita
Escrita por pod

Aquí el que debería ser sincero y decir que no tiene ni idea eres tú. Una onda en propagación no tiene nodos. Sólo las ondas estáticas (interferencia de dos ondas iguales) tienen nodos. Y vientres.

Acá encontramos otra muestra clara de descalificación.
Pero analicemos la argumentación, estamos hablando de sonido, ¿No es sonido una onda estacionaria? No tiene que cumplir las condiciones tanto para la propagación como en la resonancia. Que es lo que sucede entonces dentro del tubo de una flauta o del cuerpo de un guitarra.
Tengo idea, por eso me cuestiono los argumentos y los analiso, despues los acepto o no.
Date cuenta que evitas analizar los temas, descalificas la cuestión y no la resolves, como se explica las variaciones de densidad en una onda sonora estacionaria. Yo reconosco mi limitación y es el planteo original, con el modelo clasico no se pueden explicar cosas simples como el sonido dentro de una flauta o una caja de resonancia de una guitarra.
Si uno no quiere verlo no lo va a ver, pero demostrar lo que actualmente se considera como valido es otra cosa.

Cita
Escrito por pod


Sé sincero, y di que tú no lo entiendes. Que no es lo mismo que decir que no lo explica. Es cuestión de lógica


Piensa que es una onda. Una onda es un movimiento oscilatorio que se transmite de una partícula a otra. Es decir, tu tienes las partículas en fila, y mueves la primera. Esa primera, arrastra a la segunda, que realiza el mismo movimiento con algo de retraso. Y así sucesivamente. Todas las partículas realizan el mismo movimiento, pero con diferente retardo (diferente fase).

Es decir, el movimiento de una partícula es consecuencia del movimiento de la anterior. Hay una interacción entre ellas.

En una cuerda (ondas transversales), la interacción es la fuerza de tensión de la propia cuerda. Si la cuerda está inclinada, la tensión tendrá una componente vertical (la componente horizontal se cancela), capaz de levantar la siguiente partícula de la cuerda. Hay una interacción con componente transversal capaz de explicar el movimiento transversal.

Pero en el aire, las partículas no están unidas. La única forma de interactuar es colisionar la una con la otra. Y como supongo que tienes idea de la conservación del momento lineal, las colisiones transmiten cantidad de movimiento únicamente en la dirección de incidencia. Es decir, en la dirección. Por eso las ondas en gases sólo pueden ser longitudinales. Si una partícula de gas, se mueve hacia arriba, ¿cómo va a afectar esto al movimiento de una partícula que esté a la derecha? Sólo puede afectar a una partícula en la dirección del movimiento. No están unidas por una cuerda.

En resumen, si lo piensas así, es insultantemente ridículo estar perdiendo tiempo discutiendo esto.

Nuevamente la descalificación.

Ante todo en un gas las perticulas se mueven al azar y por lo tanto no existe forma de que los choques sucesivos mantengan una dirección ni un intencidad; caracteristica del sonido una rapida propagación y un buen alcance, el que no coincide con un modelo de choques aleatorios.




Pod disculpa lo que te digo pero realmente entiendo que no alcanzas a entender lo planteado, te encierras en la respuesta del libro y no analizas las preguntas repitiendo una y otra ves la misma respuesta, creo que un foro no esta para que se citen textualmente frases de libros sino para ir mejorando ideas. Todas las idéas son perfectibles, y el campo del sonido tien muchos conceptos que deben ser revisados y actualizados.

[pod]

Re: Sonido

Por favor, utiliza los mecanismos del foro para crear citas, en vez de crear esas composiciones cromáticas tan difíciles de seguir.

Sería bastante idiota reconocer que no se sabe algo que lleva funcionando centenares de años a la perfección. Y funciona en miles de cosas. Un simple ejemplo: si tienes equipo de música, pon la mano sobre los altavoces; fijate si vibran hacia dentro y hacia afuera (creando una onda longitudinal), o de arriba a bajo (que sería transversal).


La palabra idiota, ¿a quien esta dirigida?, al que piensa distinto y considera que la física que conocemos no es la verdad sino una aproximación de ella. Todo es mejorable, en los temas más simples se encuentran nuevas formas de pensar, algunas muy interesantes.

Va dirigida a la idea de "reconocer que se sabe algo que lleva funcionando...". No a ninguna persona en particular. Incluso Einstein tenía ideas idiotas.

Sigamos pensando que la tierra es plana y la soportan una tortuga y varios elefantes, esa idea acumula más siglos de demostrar que es valida.

Con la diferencia que esa "teoría" no funciona; no ha permitido crear tecnología basada en ella. No ha permitido explicar centenares de experimentos en ese campo. No ha podido predecir como varía la velocidad del sonido con la temperatura y la densidad del aire. Etc.

Cita
Escrito por pod
Es ambas cosas. Una onda de presión también podría ser transversal.

Si es presión no es longitudinal o transversal, no tiene dirección sino no es presión (no se le puede dar dirección a un escalar).

Una onda de presión será longitudinal si las partículas que se mueven lo hacen en la dirección de propagación. Y transversal en caso contrario. No tiene más tu tía...

Cita
Escrito por pod

La presión no es más que una serie de colisiones de partículas de gas sobre una superfície. Si las partículas de gas se mueven hacia adelante, entonces chocarán más contra una superfície que haya en la dirección del movimiento, y menos contra una superficie que esté en el sentido opuesto. Eso quiere decir que hay zonas de diferente presión. Bastante óbvio, en realidad.

Si la presión fuera como la mencionas tenes que poder justificar que esta dependa del cuadrado de la velocidad y no de la velocidad (o de la velocidad al cubo para un espacio de tres dimensiones). Por lo tanto no es tan sencilla ni directa como vos queres crer.

La presión depende de la cantidad de movimiento, que es lineal con la velocidad en cualquier dimensión. Este es un hecho elemental de la teoría cinética de los gases.

Cita
Escrito por pod

He hecho una búsqueda rápida usando la función del foro, y en este hilo tú eres el único que ha mencionado la cuántica. Yo personalmente no he oido hablar de una teoría cuántica del sonido en mi vida, y me parece totalmente ridículo aplicar la cuántica a esa escala.

Entiendo que la busqueda ha sido rapida, ya que no leiste lo que escribio pod

Cita
Escrito por pod
Eso es completamente falso. En la electrodinámica cuántica, los fotoles tienen dos grados de libertad, que son los que le tocan a una onda transversal (hay dos direcciones transversales a la direccion de propagación).

Es evidente que dije eso... pero en ese caso hablaba de fotones. Los fotones son el cuanto de luz, no de sonido. Tú sigues siendo el único que has hablado de sonido a nivel cuántico.

Es posible que confundas la palabra "fotón" con "fonón". Los fonones no son partículas, sinó que son modos de vibraciónes de las redes cristalinas de los sólidos. Ni los fotones ni los fonones tienen nada que ver con la propagación del sonido en el aire.

Es posible que todo esto venga de tu confusión entre luz y sonido. Para la luz sí tiene sentido hablar de cuántica, por ejemplo (es muy importante para entender la interacción luz-materia, por ejemplo), y es una onda transversal. Pero para el sonido no tiene mucho sentido hablar a nivel cuántico; es una onda mecánica y longitudinal. Son conceptos diferentes.

Pero analicemos la argumentación, estamos hablando de sonido, ¿No es sonido una onda estacionaria?

Puedes hacer ondas estacionarias con el sonido, como cualquier onda, pero en general no lo es.

con el modelo clasico no se pueden explicar cosas simples como el sonido dentro de una flauta o una caja de resonancia de una guitarra.

Si con "modelo clásico" te refieres a ondas longitudinales, sí se puede. Preguntaselo a cualquier empresa que diseña flautas o guitarras por ordenador. Diles que su modelo está mal y que no van a vender nada.

Ante todo en un gas las perticulas se mueven al azar y por lo tanto no existe forma de que los choques sucesivos mantengan una dirección ni un intencidad; caracteristica del sonido una rapida propagación y un buen alcance, el que no coincide con un modelo de choques aleatorios.

Si has descubierto una interacción entre moléculas neutras en un gas que no sea colisiones, por favor no dudes en comentarnoslo. Sería un hallazgo increíble, seguro que te otorgarían un premio Nobel.

Si tenemos que hablar de esos detalles que todo el mundo da por supuesto, hagámoslos. Naturalmente, siempre hablamos de promedios. En las partículas de aire, sin viento ni sonido, todas las partículas se mueven siguiendo la archiconocida distirbución de Maxwell. Pero el promedio es cero. La grácia de una teoría estadística del gas es que podemos substituir el conocimiento de todas las partículas del gas (que resulta bastante inútil, ¿de que me sirve a mi una lista de posiciones y velocidades tan larga como el número de Avogadro?) por una serie de promedios. Por ejemplo, el promedio de la energía cinética me da la temperatura; el de la cantidad de movimiento la presión, etc.

Volviendo a la situación de equilibrio (ni viento ni sonido), la velocidad media de las partículas es cero en todas las direcciones. En realidad las moléculas del gas se mueven muy rápido, pero hay tantas que se mueven en una dirección como en la otra, por lo que el efecto neto es nulo.

Si hay viento, entonces quiere decir que hay más partículas que se mueven en una dirección que en la otra. El viento siempre es mucho más lento que la velocidad media de las partículas, ya que es un efecto residual. Es decir, hay muchas partículas que se mueven en contra del viento, pero hay unas pocas más que se mueven a favor. Por lo que el resultado neto es viento, pero mucho más lento que el movimiento individual de cada partícula.

El sonido es exactamente lo mismo, pero a muy pequeña escala. Las partículas se siguen moviendo a grandes velocidades aleatorias, pero la velocidad media puede tener un cierto valor (muy pequeño en comparación con las velocidades individuales), y ese valor va oscilando con el tiempo (un movimiento armónico simple, en el caso que sea una onda sinusoidal). Estas oscilaciones temporales de la media, hace que durante ciertos intervalos de tiempo haya más partículas de gas que van en una dirección; al desplazarse, colisionarán con las partículas que hay en esa dirección, y al hacerlo se producirán un montón de choques elásticos entre ellas. En efecto, los choques serán aleatorios, pero las desviaciones laterales tienden a compensarse estadísticamente, de forma que el efecto neto es transmisión de cantidad de movimiento en la dirección del movimiento. Esta transmisión de momento es la onda, y como ves no queda más remedio que ser en la misma dirección del movimiento; lo que define una onda longitudinal.

te encierras en la respuesta del libro

Bueno, no he mirado ningún libro para responder a este hilo. Suelo hacerlo de memoria, es un riesgo pero el tiempo no da para más.

y no analizas las preguntas repitiendo una y otra ves la misma respuesta,

Repito la misma respuesta por que creo que es la acertada. Y lo creo en base al método científico.

creo que un foro no esta para que se citen textualmente frases de libros sino para ir mejorando ideas.

Este foro en particular tiene el único objetivo de divulgar la ciencia. Y la ciencia se rige por el método científico. Y como dicen bien claro las normas del foro que (prometiste acatar durante tu registro), no todas las ideas son aceptables, son aceptables todas las ideas en tanto en cuanto sean válidas desde el punto de vista del método científico. Y creo que sé bastante bien lo que dicen las reglas, por que las redacté yo

Así que lo que pasa es que no conoces del todo la teoría que sigue vigente segun el método científico (y, humildemente y sin ser un experto en el tema, creo que has demostrado lagunas bastante grandes en la teoría cinética de los gases), puedes preguntar lo que quieras y te responderemos. Pero formular directamente teorías que van en contra de lo conocido (y de todas las pruebas experimentales) se considera pseudociencia y en este foro no está permitido.

[aLFRe]

Un sonido de amistad para otro sonido.

Hola Sonido.

No he leido tus consideraciones hasta hoy y el hilo se había cerrado,
como me ha quedado alguna que otra cosa por comentar, he optado
por abrir uno nuevo.

Mira... yo no vengo a descalificar nada, ni para mí tiene ningún interés el insulto.
Sinceramente a mis años, me da lo mismo lo que cada uno piense y como lo justifique.
Ni vengo aquí a ponerme a decir lo que es verdad y lo que es falso.
Tengo mi forma de expresarme, en el foro este hay unas normas
y si te consideras ofendido pues recurre a aquellos que estar por encima de mi.

Cuando se estudian las ondas utilizamos geometrías muy simples,
el caso unidimensional, ondas esféricas, etc.
Cuando consideramos perturbaciones que se deben a cuerpos
con cierta extensión y en las proximidades de esta la cosa se complica y bastante.
Por lo cual la misma ecuaciones que nos proporciona la teoría clásica
se puede convertir en algo muy complicado matemáticamente.
Con esto te quiero decir que un análisis fino de los resultados cuando estás cerca
de la perturbación o algún obstáculo o cuando esta ( estos ) tienen forma o movimiento complejos
puede dejarnos perplejos.

El sonido tiene una explicación clásica que tu refieres
y hasta donde yo sé estudiarlo desde el punto de vista cuántico,
si es eso lo que tu propones, no proporciona ventajas apreciables que yo conozca
y si es posible ese estudio, que yo desconozco.

Tu dices que un sonido que se propaga en un cilindro con gas no lo explica
las variaciones de presión...
te digo una cosa... en un gas en equilibrio en un recinto la presión es constante,
más concretamente el cociente $\frac{p}{T}$
si tu empujas un poco del gas...
originas que se acumulen moléculas en las proximidades de la perturbación
hay una variación en esa zona de la densidad y por tanto de la presión
si consideras que la temperatura es constante.

Como tu dices la presión es un escalar, pero no lo es un gradiente de presión,
esto es una variación espacial.
Si tú tienes una zona con más presión y otra con menos,
el gradiente se dirige de la zona de menor presión a la de mayor presión.

Cuando yo he leido tu hilo, me ha sonado a que incorporas cosas de otros campos
de la Física. Una nueva lectura del hilo me dice que esto es así y por eso te lo he dicho.

Conozco la experiencia del tubo de Kundt... si quieres te lo crees
y si no pues no te lo creas.
Primero en una onda no hay desplazamiento de materia,
porque si lo hubiera estaríamos hablando de un problema de movimiento.
Lo que se transmite en una onda es una perturbación en una variable física
da lo mismo si esta es vectorial o escalar.
Por una parte tienes ondas progresivas ( o viajeras ) que tienen una forma funcional del tipo
en el caso de 1 dimensión
$f( x+vt) \pm g( x-vt)$
donde la perturbación se transmite en la dirección +OX y -OX
y ondas estacionarias.
Las ondas estacionarias no son ondas viajeras...
porque la perturbación no va a ningún lado.

Como tu sabes porque eres observador... en cualquier fenómeno que implique
un gran número de partículas no hacen todas lo mismo,
porque no conocemos todas las fuerzas y condiciones iniciales.
Luego aproximamos el resultado mediante un valor medio y una dispersión
que igual es lo que explica eso que tu dices del tubo de Kundt,
eso y que es un análisis en 1 dimensión de un problema que tiene 3 dimensiones.

Ya que mencionas la mecánica newtoniana,
Newton dijo hace muchos años algo así como
"No deberían admitirse más causas que las que son verdaderas
y bastan para la explicación de los fenómenos".
y "que idénticos efectos obedecen a las mismas causas"...
¿ Por qué dijo esto Newton ?
Pues porque podemos siempre buscar explicaciones más complejas a los fenómenos...
y a mi... me parece muy bién quien quiera hacerlo

Por último te quería comentar algo sobre las ondas electromagnéticas.
Creo recordar de mis clases que
$\vec{E}$$\vec{H}$
los campos eléctrico y magnéticos salían perpendiculares a la dirección de propagación
$\vec{k}$
porque deben cumplirse las ecuaciones de Maxwell.

Si recuerdo este hilo intentaré leer el texto que citas de Lilley,
"Seventh international congress on sound and vibrations -
On the relation between classical theories of acoustic and electromagnetic wave propagation"
pero siendo los resultados de un congreso posiblemente no estén disponibles.
Ya lo intentaré.

Por último te diría... tu eres muy libre de hacer lo que te venga en gana
que la Física no es sólo pensar sobre la Naturaleza,
eso es la Filosofía
cuando hayas terminado de pensar hay que darle a las matemáticas.

Un saludo.