1.Fácil
Una cuerda de 0,5 m de longitud y 12 g de masa se tensa con una tensión de 150 N. Halla la velocidad v de las ondas transversales en ella.
L = 0,5 mm = 12 gT = 150 N
v = m/s
Hoja de ejercicios de Ondas, sonido y óptica con soluciones
2.Fácil
La luz viaja a 2,04 × 10⁸ m/s en un material transparente. Halla su índice de refracción n.
v = 2,04 × 10⁸ m/sc = 3,00 × 10⁸ m/s
n =
3.Media
Una cuerda fija por ambos extremos mide 0,4 m de largo; las ondas se propagan a 80 m/s. Halla la frecuencia f1 de su fundamental (primer armónico).
v = 80 m/sn = 1L = 0,4 m
f1 = Hz
4.Media
Una fuente pequeña emite sonido por igual en todas las direcciones. El nivel es de 100 dB a 10 m de ella. Halla el nivel β2 a 20 m, ignorando la absorción y las reflexiones.
β1 = 100 dBr1 = 10 mr2 = 20 m
β2 = dB
5.Difícil
Una fibra óptica tiene un núcleo con n₁ = 1,46 y un revestimiento con n₂ = 1,43. 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 = 1,43n0 = 1,00
θa = °
6.Difícil
Luz de longitud de onda 633 nm incide sobre dos rendijas separadas 0,3 mm. La pantalla está a 2 m. Halla la distancia y4 desde la franja brillante central hasta la franja brillante número 4.
λ = 633 nmd = 0,3 mmL = 2 mm = 4
y4 = mm
Soluciones
- 1. v = 79,06 m/s
- 2. n = 1,471
- 3. f1 = 100 Hz
- 4. β2 = 93,98 dB
- 5. θa = 17,12 °
- 6. y4 = 16,88 mm
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