a) vT1 =25 m/s; vT2 =36 m/s
b) a=2.2 m/s 2
c) s=153.9 m

a) y b) En el primer punto tendremos que aplicando la fórmula del efecto Doppler:

donde v1 es la velocidad del tren cuando emite el sonido. Después, el sonido rebota en la pared, y es como si la pared emitiese con esa frecuencia n1 y el tren recibirá una frecuencia ν»1:

Siendo vT1 la velocidad del tren en ese instante

La frecuencia percibida es un 12% superior a la real luego:

ν»1=1.12ν

Sustituyendo:

(1)

En la posición 2 tendremos para el sonido que llega al muro

El tren recibe una frecuencia ν»2:

donde vT2 es la velocidad del tren al cabo de los 10 s de la emisión del sonido

Ahora como la frecuencia percibida es un 20% superior a la real:

ν»2=1.2ν

Sustituyendo:

(2)

Como el movimiento es rectilíneo uniformemente acelerado:

y sustituyendo en las ecuaciones (1) y (2) tenemos:

a=2.2 m/s2 y v1=14 m/s

vT1=25 m/s y vT2=36 m/s

 

c) Y para el espacio:

s=153.9 m