Hoja de ejercicios de Ondas, sonido y óptica con soluciones

Una onda sonora en el aire viaja a 343 m/s con una longitud de onda de 0,686 m. Halla su frecuencia f.

Un rayo de luz en glicerol (n = 1,47) incide sobre una frontera plana con diamante (n = 2,42) formando 55° con la normal. Halla el ángulo de refracción θ₂, medido desde la normal.

Un tubo cerrado por un extremo debe tener su armónico número 5 en 1072 Hz. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la longitud L del tubo.

Una fuente de 600 Hz que se mueve a 30 m/s y un observador que se mueve a 10 m/s se alejan entre sí. La velocidad del sonido es 343 m/s. Halla la frecuencia f′ que oye el observador.

Luz de longitud de onda 633 nm incide sobre dos rendijas separadas 0,2 mm. La pantalla está a 2,5 m. Halla la distancia y₃ desde la franja brillante central hasta la franja brillante número 3.

Una fibra óptica tiene un núcleo con n₁ = 1,46 y un revestimiento con n₂ = 1,43. Halla el mayor ángulo θ_a 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.