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ONDAS Y SONIDO 2010 Primera Parte 1. El período de una una onda onda mecánica mecánica es 3/5. 3/5. ¿Cuál ¿Cuál es la frecuencia frecuencia de de la onda? 2.
Una onda en una cuerda se propaga con una velocidad de 12(m/s). Si el período de la onda es de 0,6(s). ¿Cuál es su longitud de onda?
3.
La frecuencia de una onda es 60Hz y su longitud de onda es de 0,3(m). De acuerdo a esto ¿cuál es su rapidez de propagación?
4. Si la frecue frecuenc ncia ia de oscila oscilació ción n de la onda que emite emite una radio radio estació estación n de FM es de 100 MHz. MHz. Calcular: El periodo de vibración y la longitud de la onda. 5. Una onda onda sonora en el aire tiene tiene una frecuenci frecuencia a de 262 Hz y viaja viaja con una rapidez rapidez de 343(m/s). 343(m/s). ¿Cuál es la separación entre las crestas de la onda? 6.
Una regla metálica se hace vibrar sujetándola al borde de una mesa, de modo que su frecuencia es de 5,0 Hz. ¿Se escucha el sonido?, ¿cuántas vibraciones se originan por minuto?, determine el periodo de la vibración.
7. El limpia parabrisas parabrisas de un un automóvil automóvil realiza 15 oscilaciones oscilaciones en 30 segundos. segundos. ¿Cuál ¿Cuál es su periodo? periodo? Y su frecuencia expresada en Hz? 8. A qué rapidez rapidez se propag propaga a un sonido sonido en el aire a 1 (atm) de presión presión cuando cuando la temperat temperatura ura es de 0°C y 12°C. 9. A qué temperatura temperatura se se encuentra encuentra el aire, a 1(atm), si el sonido sonido se transmite transmite por él a 1250(Km/H). 1250(Km/H). 10.
Una persona desde su embarcación envía una señal hacia la profundidad del mar; 1,5 segundos más tarde se escucha el eco de la onda reflejada en el suelo marino directamente debajo. ¿Cuál es la profundidad del mar en ese punto?
11. Dos ondas que viajan a lo largo de una cuerda cuerda estirada estirada tienen tienen la misma frecuencia frecuencia,, pero una transporta cuatro veces la potencia de la otra. ¿Cuál es la razón de las amplitudes de estas dos ondas? 12. ¿Cuál ¿Cuál es la longitud longitud en cm, de un tubo tubo cerrado cerrado en un extremo, extremo, si la frecuencia frecuencia de su quinto quinto armónico es de 900 Hz en un día que la temperatura es de 20°C? 13. En un auto detenido se hace sonar una bocina de frecuencia 400 Hz. ¿Qué frecuencia escuchará una persona en un auto que se acerca a una velocidad de 72 (Km/h)? (considere Vs=343m/s) 14.
Un carro carro de bomb bombero eros s se mueve mueve a 54(Km 54(Km/h) /h) de derec derecha ha a izqui izquierd erda. a. Su siren sirena a tiene tiene una una frecuencia de 600 Hz en reposo. Si una camioneta avanza hacia el carro de bomberos a 72(Km/h), calcular la frecuencia que escucha el conductor de la camioneta, camioneta, si la temperatura ambiente ambiente es de 20°C. Cuando la camioneta y el carro de bomberos se acercan y Después de encontrarse.
15. Calcular la frecuencia de los sonidos sonidos emitidos por un tubo abierto y otro cerrado cerrado de 1m de longitud produciendo el sonido fundamental. 16.
Se ha comprobado que cierto pájaro tropical vuela en cuevas totalmente oscuras. Para sortear los obstáculos utiliza el sonido, pero la frecuencia más elevada que puede emitir y detectar es de 8000Hz. Evaluar el tamaño de los objetos más pequeños que puede detectar.
Soluciones Primera Parte 1. 5/3 Hz 2. 7,2 3. 18 4. 1x10 1x10-8 -8 (s), (s), 3 (m) (m) 5. 1,31 (m) 6. NO, 300 vib, 0,2 (s) 7. T= T=2( 2(s) s),, f=0, f=0,5H 5Hz z 8. 331m/s 9. 27,4°C 10. 10. 2295 2295 m 11. 11. 1:2 1:2 12. 47,6(cm) 47,6(cm) 13. 423,3 423,3 Hz 14. 664Hz, 664Hz, 541Hz 541Hz 15. 85Hz 85Hz y 170Hz 170Hz 16. 0,0425m 0,0425m
Segunda Parte 1.
Con respecto a las ondas sonoras se afirma que: I)
el período de oscilación de las partículas del medio de propagación es igual al doble del período de la onda. al pasar de un medio de propagación a otro de mayor densidad la frecuencia de la onda se mantiene. al pasar de un medio de propagación a otro de mayor densidad la rapidez de propagación de la onda se mantiene.
II) III)
Es (son) correcta(s) A) sólo I B) sólo II C) sólo III D) sólo I y II E) I, II y III 2. A continuación se presentan cinco afirmaciones verdaderas que se relacionan con ondas sonoras. Indique cuál de ellas es un buen ejemplo del hecho que las ondas transmiten energía. A) Las partículas del medio adquieren un cierto movimiento al paso de las ondas. B) Necesitan de un medio físico para su propagación C) Son ondas longitudinales. D) Se transmiten con mayor rapidez en los medios más densos. E) Los sonidos más agudos corresponden a las frecuencias más altas. 3.
Una persona se encuentra ubicada frente a un acantilado. Se sabe que en esa zona la rapidez de propagación del sonido es de 340 m/s. Si la frecuencia mínima que puede escuchar esta persona es de 20 Hz significa que, para poder escuchar el eco de la onda correspondiente a esta frecuencia, deberá estar ubicada respecto del acantilado a una distancia (d) mínima de. A) 34 m B) 340 m C) 20/340 m D) 340/20 m E) 20 x 340 m
Soluciones Segunda Parte 1. B 2. D 3. D
