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 n‘1 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