Ejercicios de repaso de ondas
Hola a todos,
A continuación vamos a ver unos ejercicios resueltos de movimiento ondulatorio
Ejercicio 1: Una onda sonora tiene una longitud de onda de 0,015 m. Si la velocidad de esta onda sonora es 343 m/sg y su amplitud es 2 atm.
a) Dibujar la onda en los diagramas P-t y P-d
Para dibujar el diagrama P-d, necesitamos A = 2atm y λ = 0,015 m
Para dibujar el diagrama P-t, necesitamos A = 2atm y T (v = λ/T) ->
T= λ/v= 0,015 m/ 343 m/sg = 0,0000437 s
f = 1/T = 1/0,0000437 s = 22883,29 Hz -> Onda ultra aguda, por encima del límite agudo humano, no puede oírse.
c) ¿Cuántos segundos tardará en completar 20 ciclos?
Si 1 ciclo ------ 0,0000437 s
20 ciclos ---- x sg
x = 0,000874 s
d) ¿Y qué distancia habrá recorrido en esos 20 ciclos?
Si 1 ciclo ------ 0,015 m
20 ciclos ---- x m
x = 0,3 m
Ejercicio 2: Cuando se emite una luz en un sol tarda 1 minuto en llegar a un planeta.
a) ¿Cuál es la distancia que separa el sol del planeta?
v = e/t -> e = v x t = 300000 x 60 = 18 000 000 km
b) Si la frecuencia de la onda de luz es de 8×10E14 Hz. ¿Cuántos ciclos se han producido desde el sol hasta el planeta?
Sabemos el tiempo total, nos queda calcular el tiempo que tarda en cumplirse un ciclo:
T = 1/f = 1/8×1014 = 1,25×10-15 sg
Entonces Si 1 ciclo --------- 1,25×10-15 sg
X ciclos ---------- 60 sg
X = 60 sg/1,25×10-15 sg = 4,8×1016 ciclos
Ejercicio 3: Tenemos un concierto a 0,5 km de casa del que se oyen mucho los graves (50 Hz). Y estamos a 20ºC. Vsonido= 343 m/sg Hallar
a) Tiempo que tarda en llegar el sonido del altavoz a la casa.
v = e/t -> t = e/ v = 500/343 = 1,45 sg
b) Tiempo que tarda en completar un ciclo la onda.
T = 1/f = 1/50 = 0,02 sg
c) Espacio que recorre un ciclo la onda.
(v = λ/T) -> λ = v x T = 343 x 0,02 = 6,86 m
d) Número de ciclos entre los altavoces del concierto y nuestra casa
d) Si 1 ciclo ------ 0,02 sg
X ciclos ---- 1,45 sg X = 1,45/0,02 = 72,5 ciclos
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