1.Fácil
Una cuerda de 2 m de longitud y 15 g de masa transporta ondas transversales a 51,64 m/s. Halla la tensión T de la cuerda.
L = 2 mm = 15 gv = 51,64 m/s
T = N
Hoja de ejercicios de Ondas, sonido y óptica con soluciones
2.Fácil
El nivel de intensidad sonora en un punto es de 110 dB. Halla la intensidad sonora I.
β = 110 dBI0 = 10⁻¹² W/m²
I = µW/m²
3.Media
Una fuente pequeña emite sonido por igual en todas las direcciones. El nivel es de 65 dB a 1 m de ella. Halla el nivel β2 a 2 m, ignorando la absorción y las reflexiones.
β1 = 65 dBr1 = 1 mr2 = 2 m
β2 = dB
4.Media
Un observador se mueve a 10 m/s alejándose de una fuente en reposo de 1200 Hz. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la frecuencia f′ que oye el observador.
f = 1200 Hzv = 343 m/svo = 10 m/s
f′ = Hz
5.Difícil
Luz de longitud de onda 600 nm pasa por una rendija simple de 0,05 mm de anchura. Halla el ángulo θ3 de la franja oscura número 3 respecto de la dirección de paso directo.
λ = 600 nma = 0,05 mmm = 3
θ3 = °
6.Difícil
Dos lentes delgadas comparten eje y están separadas 25 cm: la lente 1 con f₁ = 15 cm y la lente 2 con f₂ = 15 cm. Un objeto está a 12 cm delante de la lente 1. Halla la posición di2 de la imagen final medida desde la lente 2 (positiva más allá de la lente 2, convenio de real positivo).
f1 = 15 cmf2 = 15 cms = 25 cmdo = 12 cm
di2 = cm
Soluciones
- 1. T = 20 N
- 2. I = 100000 µW/m²
- 3. β2 = 58,98 dB
- 4. f′ = 1165 Hz
- 5. θ3 = 2,063 °
- 6. di2 = 18,21 cm
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