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
45°θ₂ = ?acrílico, n1​ = 1,49diamante, n2​ = 2,42

Un rayo de luz en acrílico (n = 1,49) incide sobre una frontera plana con diamante (n = 2,42) formando 45° con la normal. Halla el ángulo de refracción θ2, medido desde la normal.

n1 = 1,49n2 = 2,42θ1 = 45°
θ2 = °
2.Fácil
L = 1,5 m

Una cuerda de 1,5 m de longitud y 8 g de masa se tensa con una tensión de 150 N. Halla la velocidad v de las ondas transversales en ella.

L = 1,5 mm = 8 gT = 150 N
v = m/s
3.Media
S34 m/sOf = 500 Hz

Una fuente de 500 Hz se mueve a 34 m/s hacia un observador en reposo. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la frecuencia f′ que oye el observador.

f = 500 Hzv = 343 m/svs = 34 m/s
f′ = Hz
4.Media
L = ?n = 4

Una cuerda fija por ambos extremos debe tener su armónico número 4 en 667 Hz; las ondas se propagan a 200 m/s. Halla su longitud L.

v = 200 m/sn = 4f4 = 667 Hz
L = m
5.Difícil
SO10 m/sf = 25 kHz

Un sensor en reposo envía ultrasonido de 25 kHz hacia un coche que se aleja a 10 m/s y mezcla el eco con la señal emitida. Halla la frecuencia de batido fb (velocidad del sonido 343 m/s).

f = 25 kHzu = 10 m/sv = 343 m/s
fb = Hz
6.Difícil
SO10 m/sf = 25 kHz

Un sensor de aparcamiento en reposo envía ultrasonido de 25 kHz hacia un coche que se acerca a 10 m/s. Halla la frecuencia f″ del eco que vuelve a recibir el sensor (velocidad del sonido 343 m/s).

f = 25 kHzu = 10 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz

Soluciones

  1. 1. θ2 = 25,81 °
  2. 2. v = 167,7 m/s
  3. 3. f′ = 555 Hz
  4. 4. L = 0,5997 m
  5. 5. fb = 1416 Hz
  6. 6. f″ = 26502 Hz

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