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Fisica 3° · Bgu 3 Fisica 2024 · 2024
Libro de Física 3 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

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Juntos Leemos: Bastón sonar para ciegos - ecolocalización inspirada en murciélagos

📄 teoria fisica 🎓 bachillerato · 3° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Solución — Página 201

Fisica 3° · Bgu 3 Fisica 2024 · 2024

Alguna vez has pensado...

¿Cómo nos puede ayudar la física a crear herramientas que faciliten las necesidades de personas con capacidades diferentes?


Juntos Leemos

Bastón sonar para ciegos

¿Sabe qué tienen en común un murciélago y una persona ciega? Además de que la oscuridad es su hábitat, resulta que utilizan un sistema similar para desplazarse y localizar las cosas.

Un nuevo estudio revela que un bastón sonar inspirado en los ecos del murciélago podría ayudar a las personas con discapacidad visual a percibir sus alrededores.

El aparato, de peso ligero, emite ondas sonoras muy agudas, de forma que el oído humano no puede detectarlas y recoge los reflejos de estas ondas para trazar un mapa en tercera dimensión de los obstáculos situados aun a tres metros de distancia. Botones en el mango del bastón vibran con suavidad para advertir al usuario que esquive techos bajos y objetos que obstaculicen su camino.

Los investigadores que diseñaron este aditamento concibieron la idea al observar el modo en que los murciélagos buscan comida. Estos animales localizan los objetos mediante la proyección de ecos, como los sonares de los submarinos; es decir, emiten silbidos ultrasónicos que rebotan en su presa y calculan la distancia que hay hasta su alimento al fijar el tiempo de regreso del eco; un retraso grande significa que el bocado está lejos.

A partir de estos hallazgos, los investigadores idearon un sistema lo suficientemente pequeño para montarlo en un bastón, que envía 60 mil pulsaciones de sonido por segundo y recibe los ecos. Cuatro bloques de vibraciones en el mango del bastón le permiten al usuario sentir la fuerza de los reflejos ultrasónicos; unas señales rápidas y fuertes le advierten que el obstáculo está cerca.

Hasta ahora, el bastón se ha probado en 25 discapacitados visuales en diferentes ciudades del mundo. Durante los experimentos, los participantes recibieron 30 minutos de entrenamiento y, según los investigadores, su reacción fue muy positiva.

Tomado de Universidad Nacional Autónoma de México. Coordinación de la Investigación Científica de la UNAM. (2007). 400 pequeñas dosis de ciencia. México.

Contenido de la página

Alguna vez has pensado...

¿Cómo nos puede ayudar la física a crear herramientas que faciliten las necesidades de personas con capacidades diferentes?


Juntos Leemos

Bastón sonar para ciegos

¿Sabe qué tienen en común un murciélago y una persona ciega? Además de que la oscuridad es su hábitat, resulta que utilizan un sistema similar para desplazarse y localizar las cosas.

Un nuevo estudio revela que un bastón sonar inspirado en los ecos del murciélago podría ayudar a las personas con discapacidad visual a percibir sus alrededores.

El aparato, de peso ligero, emite ondas sonoras muy agudas, de forma que el oído humano no puede detectarlas y recoge los reflejos de estas ondas para trazar un mapa en tercera dimensión de los obstáculos situados aun a tres metros de distancia. Botones en el mango del bastón vibran con suavidad para advertir al usuario que esquive techos bajos y objetos que obstaculicen su camino.

Los investigadores que diseñaron este aditamento concibieron la idea al observar el modo en que los murciélagos buscan comida. Estos animales localizan los objetos mediante la proyección de ecos, como los sonares de los submarinos; es decir, emiten silbidos ultrasónicos que rebotan en su presa y calculan la distancia que hay hasta su alimento al fijar el tiempo de regreso del eco; un retraso grande significa que el bocado está lejos.

A partir de estos hallazgos, los investigadores idearon un sistema lo suficientemente pequeño para montarlo en un bastón, que envía 60 mil pulsaciones de sonido por segundo y recibe los ecos. Cuatro bloques de vibraciones en el mango del bastón le permiten al usuario sentir la fuerza de los reflejos ultrasónicos; unas señales rápidas y fuertes le advierten que el obstáculo está cerca.

Hasta ahora, el bastón se ha probado en 25 discapacitados visuales en diferentes ciudades del mundo. Durante los experimentos, los participantes recibieron 30 minutos de entrenamiento y, según los investigadores, su reacción fue muy positiva.

Tomado de Universidad Nacional Autónoma de México. Coordinación de la Investigación Científica de la UNAM. (2007). 400 pequeñas dosis de ciencia. México.

Fórmulas y ecuaciones

d = \frac{v \cdot t}{2} \quad \text{(sonar: distancia = velocidad × tiempo / 2)}

d = \frac{v \cdot t_{eco}}{2} \quad \text{(distancia por tiempo de eco)}

Glosario (14)

ecolocalización
ultrasonido
sonar
eco
tiempo de retorno
murciélago
discapacidad visual
bastón sonar
pulsaciones de sonido
vibración háptica
mapa tridimensional
obstáculo
detección
reflexión de ondas

Preguntas para practicar

¿Cómo funciona la ecolocalización de los murciélagos?

¿Por qué el oído humano no puede detectar las ondas del bastón sonar?

¿Cómo se calcula la distancia al obstáculo a partir del tiempo del eco?

¿Qué ventajas tiene el bastón sonar frente al bastón tradicional?

¿En qué otras aplicaciones se usa el sonar (ultrasonido)?

¿Cómo nos puede ayudar la física a crear herramientas para personas con capacidades diferentes?

Temas y conceptos clave

EcolocalizaciónOndas ultrasónicasSonarBastón sonar para ciegosFísica aplicadaTecnología de asistenciaDiscapacidad visualMurciélagoTiempo de retorno del ecoDetección de obstáculosecolocalizaciónultrasonidosonarecotiempo de retornodistancia por ecomurciélagodiscapacidad visualbastón sonar60,000 pulsaciones/segundo3 metros de alcancemapa tridimensionalvibración háptica
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Alguna vez has pensado...

¿Cómo nos puede ayudar la física a crear herramientas que faciliten las necesidades de personas con capacidades diferentes?

Bastón sonar para ciegos

¿Sabe qué tienen en común un murciélago y una persona ciega? Además de que la oscuridad es su hábitat, resulta que utilizan un sistema similar para desplazarse y localizar las cosas.

Un nuevo estudio revela que un bastón sonar inspirado en los ecos del murciélago podría ayudar a las personas con discapacidad visual a percibir sus alrededores.

El aparato, de peso ligero, emite ondas sonoras muy agudas, de forma que el oído humano no puede detectarlas y recoge los reflejos de estas ondas para trazar un mapa en tercera dimensión de los obstáculos situados aun a tres metros de distancia. Botones en el mango del bastón vibran son suavidad para advertir al usuario que esquive techos

bajos y objetos que obstaculicen su camino.

Los investigadores que diseñaron este aditamento concibieron la idea al observar el modo en que los murciélagos buscan comida. Estos animales localizan los objetos mediante la proyección de ecos, como los sonares de los submarinos; es decir, emiten silbidos ultrasónicos que rebotan en su presa y calculan la distancia que hay hasta su alimento al fijar el tiempo de regreso del eco; un retraso grande significa que el bocado

está lejos.

A partir de estos hallazgos, los investigadores idearon un sistema lo suficientemente pequeño para montarlo en un bastón, que envía 60 mil pulsaciones de sonido por segundo y recibe los ecos. Cuatro bloques de vibraciones en el mango del bastón le permiten al usuario sentir la fuerza de los reflejos ultrasónicos; unas señales rápidas y fuertes le

advierten que el obstáculo está cerca.

Hasta ahora, el bastón se ha probado en 25 discapacitados visuales en diferentes ciudades del mundo. Durante los experimentos, los participantes recibieron 30 minutos de entrenamiento y, según los investigadores, su reacción fue muy positiva.

Tomado de Universidad Nacional Autónoma de México. Coordinación de la Investigación Científica de la UNAM. (2007). 400 pequeñas dosis de ciencia. Méxic

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