1.Fácil
Una cuerda de 2,5 m de longitud y 15 g de masa se tensa con una tensión de 60 N. Halla la velocidad v de las ondas transversales en ella.
L = 2,5 mm = 15 gT = 60 N
v = m/s
Hoja de ejercicios de Ondas, sonido y óptica con soluciones
2.Fácil
La intensidad sonora cerca de un concierto de rock es 3 × 10⁻² W/m². Halla el nivel de intensidad sonora β en decibelios.
I = 3 × 10⁻² W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.Media
Una fuente de 440 Hz se mueve a 15 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 = 440 Hzv = 343 m/svs = 15 m/s
f′ = Hz
4.Media
Un tubo cerrado por un extremo mide 0,75 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 = 0,75 m
f1 = Hz
5.Difícil
Una fibra óptica tiene un núcleo con n₁ = 1,5 y un revestimiento con n₂ = 1,45. 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 = 1,5n2 = 1,45n0 = 1,00
θa = °
6.Difícil
Dos rendijas separadas 0,15 mm se iluminan con luz monocromática. En una pantalla situada a 1,2 m, la franja brillante número 2 está a 7,2 mm de la franja central. Halla la longitud de onda λ.
d = 0,15 mmL = 1,2 my2 = 7,2 mmm = 2
λ = nm
Soluciones
- 1. v = 100 m/s
- 2. β = 104,8 dB
- 3. f′ = 421,6 Hz
- 4. f1 = 114,3 Hz
- 5. θa = 22,59 °
- 6. λ = 450 nm
Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.