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
L = 1 m

Una cuerda de 1 m de longitud y 4 g de masa se tensa con una tensión de 80 N. Halla la velocidad v de las ondas transversales en ella.

L = 1 mm = 4 gT = 80 N
v = m/s
2.Fácil
v = ?

Halla la velocidad v de la luz en diamante, que tiene un índice de refracción de 2,42.

n = 2,42c = 3,00 × 10⁸ m/s
v = m/s
3.Media
L = 0,6 mn = 5

Una cuerda fija por ambos extremos mide 0,6 m de largo; las ondas se propagan a 120 m/s. Halla la frecuencia f5 de su armónico número 5.

v = 120 m/sn = 5L = 0,6 m
f5 = Hz
4.Media
SO5 m/sf = 800 Hz

Un observador se mueve a 5 m/s alejándose de una fuente en reposo de 800 Hz. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la frecuencia f′ que oye el observador.

f = 800 Hzv = 343 m/svo = 5 m/s
f′ = Hz
5.Difícil
SO15 m/sf = 25 kHz

Un sensor de aparcamiento en reposo envía ultrasonido de 25 kHz hacia un coche que se acerca a 15 m/s. Halla la frecuencia f″ del eco que vuelve a recibir el sensor (velocidad del sonido 343 m/s).

f = 25 kHzu = 15 m/sv = 343 m/s
f″ = Hz
6.Difícil
λ = 600 nmd = 0,2 mmL = 1,2 my = ?

Luz de longitud de onda 600 nm incide sobre dos rendijas separadas 0,2 mm. La pantalla está a 1,2 m. Halla la distancia y3 desde la franja brillante central hasta la franja brillante número 3.

λ = 600 nmd = 0,2 mmL = 1,2 mm = 3
y3 = mm

Soluciones

  1. 1. v = 141,4 m/s
  2. 2. v = 1,24 × 10⁸ m/s
  3. 3. f5 = 500 Hz
  4. 4. f′ = 788,3 Hz
  5. 5. f″ = 27287 Hz
  6. 6. y3 = 10,8 mm

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