Hoja de ejercicios de Ondas, sonido y óptica con soluciones

Hoja de ejercicios de Ondas, sonido y óptica gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
λ = 0,296 mv = ?f = 5 kHz

Una onda sonora en el agua tiene una frecuencia de 5 kHz y una longitud de onda de 0,296 m. Halla su velocidad v.

f = 5 kHzλ = 0,296 m
v = m/s
2.Fácil
λ = 1,2 mv = ?f = 1 Hz

Una onda en el agua tiene una frecuencia de 1 Hz y una longitud de onda de 1,2 m. Halla su velocidad v.

f = 1 Hzλ = 1,2 m
v = m/s
3.Media
L = ?n = 1

Una cuerda fija por ambos extremos debe tener su fundamental (primer armónico) en 160 Hz; las ondas se propagan a 240 m/s. Halla su longitud L.

v = 240 m/sn = 1f1 = 160 Hz
L = m
4.Media
S34 m/sO10 m/sf = 440 Hz

Una fuente de 440 Hz que se mueve a 34 m/s y un observador que se mueve a 10 m/s se acercan entre sí. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la frecuencia f′ que oye el observador.

f = 440 Hzv = 343 m/svs = 34 m/svo = 10 m/s
f′ = Hz
5.Difícil
θa​ = ?n1​ = 1,52n2​ = 1,47n0​ = 1,00

Una fibra óptica tiene un núcleo con n₁ = 1,52 y un revestimiento con n₂ = 1,47. Halla el mayor ángulo θa con el eje de la fibra con el que la luz del aire puede entrar por el extremo de la fibra y seguir guiada por reflexión interna total.

n1 = 1,52n2 = 1,47n0 = 1,00
θa = °
6.Difícil
θa​ = ?n1​ = 1,62n2​ = 1,54n0​ = 1,00

Una fibra óptica tiene un núcleo con n₁ = 1,62 y un revestimiento con n₂ = 1,54. Halla el mayor ángulo θa con el eje de la fibra con el que la luz del aire puede entrar por el extremo de la fibra y seguir guiada por reflexión interna total.

n1 = 1,62n2 = 1,54n0 = 1,00
θa = °

Soluciones

  1. 1. v = 1480 m/s
  2. 2. v = 1,2 m/s
  3. 3. L = 0,75 m
  4. 4. f′ = 502,7 Hz
  5. 5. θa = 22,75 °
  6. 6. θa = 30,18 °

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