Ondas mecánicas:

Una onda es la propagación de una perturbación que se genera en un punto del espacio, llamado foco emisor, con transporte de energía pero sin transporte de materia. Tipos de ondas: Para establecer los tipos de ondas, se utilizan dos criterios de clasificación:  

Direcciones de vibración y de propagación

Según las direcciones en que tienen lugar la vibración de la perturbación y la propagación de esta, las ondas se clasifican en: ·Ondas transversales. Son aquellas en las que la dirección de vibración es perpendicular a la dirección de propagación. ·Ondas longitudinales. Son aquellas en las que la dirección de vibración es paralela a la de propagación.

Medio de propagación

Según la necesidad, o no, de un medio material para propagarse, las ondas pueden ser: · Ondas mecánicas. Son las que necesitan un medio material para propagarse.  · ondas electromagnéticas. En las ondas electromagnéticas lo que oscila no es la materia, sino electricidad y magnetismo. Estas sondas pueden propagarse por cualquier medio material e incluso por el vacío.

Sonido

El sonido es la propagación de la vibración de los cuerpos a través de un medio material. Cuando la onda alcanza nuestro tímpano, lo hace vibrar, y la vibración de este transmite una señal al nervio auditivo a través de nuestro complejo sistema auditivo. Si no hay partículas de aire, o de cualquier otro medio, que transmitan la vibración, el sonido dejará de propagarse. Necesita un medio material (sólido, líquido o gaseoso) para propagarse y, por tanto, no se propaga por el vacío.

Carácterísticas del sonido:

Intensidad. Está relacionada con la energía que transporta la onda sonora; es lo que en términos cotidianos conocemos como volumen. Se mide en decibelios. ·El tono está relacionado con la frecuencia de la onda sonora. Las frecuencias bajas corresponden a sonidos graves, y las altas, a agudos. ·Timbre. Si dos instrumentos musicales emiten la misma nota, con el mismo volumen, podemos diferenciar cuál proviene de cada uno.

Eco y reverberación

Un fenómeno carácterístico de todas las ondas, y en particular del sonido, es la reflexión. El oído humano puede diferenciar dos sonidos siempre que le lleguen separados por, al menos, 0,1 segundos. Si la pared en la que se refleja se encuentra a más de 17 m nuestro oído diferencian los dos sonidos y se produce eco. Si la distancia es menor, no los diferencia y los sonidos se entremezclan produciendo reverberación. 

Energía térmica:

La energía térmica es la energía que posee un cuerpo (o un sistema material) debido al movimiento o agitación desordenada de las partículas que lo componen.

Temperatura:

La temperatura es la magnitud física que indica la agitación térmica de las partículas (átomos o moléculas) que componen un sistema material. Esta agitación se conoce como nivel térmico. Si ponemos en contacto dos cuerpos a distinta temperatura, siempre existe un paso de energía térmica del cuerpo a mayor temperatura al que está a menor temperatura, independientemente de la masa de ambos cuerpos. La energía térmica que contiene un cuerpo depende de su temperatura, pero también de su masa. 

Escalas termométricas

Las tres escalas se caracterizan porque toman dos temperaturas fijas; una es la temperatura de congelación del agua, y la otra, la temperatura de ebullición del agua. En cada escala, estas temperaturas son: 

Escala Celsius, ºC

Asigna los valores arbitrarios de 0 °C y 100 °C a las temperaturas de congelación y de ebullición, respectivamente. El intervalo entre ambas se divide en 100 partes iguales, llamadas grados Celsius. 

Escala Fahrenheit, ºF

Las mismas temperaturas toman los valores arbitrarios de 32 °F y 212 °F. El intervalo se divide en 180 partes iguales; cada una de ellas se denomina grado Fahrenheit.

Escala Kelvin, K

En esta escala los valores no son arbitrarios, ya que existe una situación extrema en la que las partículas estarían en absoluto reposo. Ese estado inalcanzable de mínima temperatura se denomina cero absoluto, 0K, y corresponde a -273 °C.

El Calor

Es una energía en tránsito, no una manifestación de la energía de un sistema material. Los cuerpos no tienen calor, tienen energía térmica, y la intercambian

Equilibrio térmico

Decimos que dos cuerpos, A y B, están en equilibrio térmico si ambos están a la misma temperatura. 

Unidades del calor

Llamamos calor a la energía térmica que transita entre dos sistemas materiales que están a diferente temperatura. Al ser una energía en tránsito, el calor se expresa en unidades de energía por lo que, en el SÍ, su unidad es el Julio,J. Sin embargo, por razones históricas se sigue utilizando una antigua unidad de calor, la caloría,cal. Siendo: 1 cal = 4,18 J : 1 J = 0,24 cal. 

Efectos del calor

Cuando un cuerpo intercambia energía mediante calor con su entorno, experimenta diversos cambios, que pueden ser físicos y químicos Cambios físicos variación de la temperatura Cuando un cuerpo recibe energía térmica de su entorno, aumenta su temperatura, aunque no siempre. Sí, por el contrario, cede energía térmica a su entorno, disminuye su temperatura, aunque no siempre. Cambio de estado de agregación Los cuerpos pueden cambiar de estado de agregación al recibir energía térmica de su entorno (cambios progresivos), o al cederla a su entorno (cambios regresivos). Durante el cambio de estado de un cuerpo o de un sistema material, su temperatura permanece constante. Toda la energía que recibe o cede dicho cuerpo o sistema se invierte en producir el cambio de estado. 

Cambios químicos

La reacción química ocurre de forma más rápida al aumentar la temperatura, lo que sucede cuando desde el entorno se transfiere energía mediante calor a la materia. 

Propagación del calor

Conducción

Es el mecanismo mediante el cual se propaga el calor a través de los sólidos. En el proceso no hay transporte de materia.

Convección

Es el mecanismo mediante el cual se propaga el calor a través de los fluidos. En este proceso si hay transporte de materia. 

Radiación

Es el mecanismo mediante el cual se propaga el calor en el vacío, es decir, en ausencia de un medio material. 
Ondas electromagnéticas

Radiación

Cuando el calor se propaga por radiación lo hace en forma de ondas electromagnéticas. En este tipo de ondas lo que oscila no es materia, sino electricidad y magnetismo, y pueden propagarse tanto por medios materiales como por el vacío. La radiación es un fenómeno que continuamente se está produciendo, pues todos los cuerpos lo emiten por estar a una temperatura determinada, pero la energía que emite un cuerpo aumenta conforme lo hace la temperatura, y de ahí que lo apreciamos en mayor o menor medida. Con el tacto y la vista podemos detectar, algunas ondas electromagnéticas, pero existen muchas más que no percibimos.

Espectro electromagnético

A nuestro cuerpo llegan continuamente ondas electromagnéticas de todas las frecuencias, aunque sólo detectamos algunas: · Las de frecuencias correspondientes al infrarrojo las detectamos con el tacto, produce sensación de calor. · Las de franja visible transportan la energía necesaria para excitar las células de la retina. · Las ultravioleta no las notamos directamente, pero vemos sus efectos, son las que hacen que la piel se oscurezca al exponerla al sol. 

La luz La luz es una onda electromagnética que procede de los cuerpos incandescentes.

Propagación de la luz

La luz se puede propagar por medios materiales, pero también por el vacío en este último caso es cuando más rápido lo hace, aproximadamente a 300.000 km/s. Cuando se propaga por un medio material, la rapidez depende del medio; así, en el agua lo hace a unos 250.000 km/s, y en el aire, a unos 299.700 km/s. Los medios materiales ofrecen resistencia al paso de la luz, dependiendo de cómo se comporte, se clasifican en: transparentes, translúcidos  y opacos. En cualquier medio la luz se propaga en línea recta.

Reflexión y refracción

La reflexión ocurre cuando la luz incide sobre un objeto y vuelve hacia el medio por el que se propaga. Si la luz se refleja en una superficie lisa, los rayos de luz se propagan en direcciones paralelas y se habla de reflexión especular. Si la superficie es rugosa se habla de reflexión difusa, porque los rayos de luz  se reflejan en direcciones no paralelas. La refracción es el fenómeno por el que la luz cambia la dirección de propagación al pasar de un medio a otro, por el que sigue propagándose.
Dispersión es el fenómeno por el que ondas de distinta frecuencia se separan al atravesar un material. No es un fenómeno exclusivo de la luz, sino de todas las ondas.
El color de los objetos no es una propiedad de estos, sino el resultado de su interacción con la luz.