1.Fácil
Una cuerda de 0,5 m de longitud y 3 g de masa se tensa con una tensión de 60 N. Halla la velocidad v de las ondas transversales en ella.
L = 0,5 mm = 3 gT = 60 N
v = m/s
Hoja de ejercicios de Ondas, sonido y óptica con soluciones
2.Fácil
Halla la velocidad v de la luz en acrílico, que tiene un índice de refracción de 1,49.
n = 1,49c = 3,00 × 10⁸ m/s
v = m/s
3.Media
Un tubo abierto por ambos extremos mide 0,65 m de largo. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la frecuencia f1 de su fundamental (primer armónico).
v = 343 m/sn = 1L = 0,65 m
f1 = Hz
4.Media
Una fuente de 300 Hz se mueve a 30 m/s alejándose de un observador en reposo. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la frecuencia f′ que oye el observador.
f = 300 Hzv = 343 m/svs = 30 m/s
f′ = Hz
5.Difícil
Una red de difracción tiene 800 líneas por milímetro. Luz de longitud de onda 405 nm incide sobre ella en ángulo recto. ¿Cuál es el orden más alto mmax de máximo brillante que se puede ver?
N = 800 mm⁻¹λ = 405 nm
mmax =
6.Difícil
Una fibra óptica tiene un núcleo con n₁ = 1,46 y un revestimiento con n₂ = 1,38. 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 = 1,46n2 = 1,38n0 = 1,00
θa = °
Soluciones
- 1. v = 100 m/s
- 2. v = 2,013 × 10⁸ m/s
- 3. f1 = 263,8 Hz
- 4. f′ = 275,9 Hz
- 5. mmax = 3
- 6. θa = 28,47 °
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