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La frecuencia y el período son dos de las magnitudes que caracterizan a las oscilaciones. Conociendo una de ellas es posible determinar la otra. Las siguientes tareas posibilitan el estudio de esas magnitudes.

Con el propósito de que los estudiantes elaboren los conceptos de frecuencia y período es conveniente de que el profesor reflexione con ellos la necesidad de que al realizar las tareas experimentales se tengan en cuenta dos momentos esenciales:

1. Diseñar el procedimiento

2. Realizar las mediciones

Al realizar el diseño del experimento deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos:

¿Qué se va medir?

¿Cómo vamos a realizar el experimento?

¿Con qué instrumentos vamos a determinar el valor de las magnitudes que se investiga?

¿Cómo recoger los datos?

¿Cómo reducir al mínimo la incertidumbre en las mediciones?

Tarea

(Experimental) Determina la frecuencia de tus pulsaciones. Menciona las principales fuentes de incertidumbre en el resultado obtenido. Expresa el resultado en "pulsaciones por segundo". Precisa las operaciones que has realizado.

Se trata con esta tarea de que los estudiantes se enfrenten a un problema de la vida práctica y que, al reflexionar sobre las operaciones realizadas durante su solución, arriben al procedimiento para determinar la frecuencia de las oscilaciones:

Para calcular la frecuencia (f) de las oscilaciones se divide el número de oscilaciones completas (n) en determinado intervalo de tiempo (t), entre dicho intervalo (f = n/t).

Debe ser objeto de análisis con los estudiantes que medir el número de oscilaciones completa que se realiza en la unidad de tiempo resulta muy difícil, si empleamos los cronómetros o relojes con que se dispone, sin embargo es posible determinar la frecuencia si consideramos un número n oscilaciones, por ejemplo 10, 15, o 20 oscilaciones, y medimos el tiempo que demoraron en realizarse el número de oscilaciones escogidas. Luego aplicando la ecuación podemos determinar la cantidad de oscilaciones que se realizan en la unidad de tiempo.

Teniendo en consideración el concepto de frecuencia las mediciones que se realizan se pueden recoger en una tabla como la que se muestra.

Número de oscilaciones (n)

Intervalo de tiempo en que se realizan las oscilaciones (t)

Razón

(n/t)

En la siguiente tarea los estudiantes miden período y, además, establecen la relación que tiene con la frecuencia.

T15. (Experimental) Determina el período de tus pulsaciones. Describe las principales fuentes de incertidumbre en el resultado obtenido. Reflexiona acerca del procedimiento empleado para calcular el período. ¿Qué relación tiene dicho procedimiento con el utilizado anteriormente para calcular la frecuencia?

De modo análogo a la determinación de la frecuencia, se puede realizar la tarea anterior.

La discusión de esta tarea puede terminar con la siguiente conclusión:

Período de las oscilaciones (T) es el tiempo que demora en realizarse una oscilación completa.

Para calcular el período de las oscilaciones (T) se divide el tiempo (t) correspondiente a determinado número de oscilaciones completas (n) entre dicho número (T = t/n). Frecuencia y período son magnitudes recíprocas.


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