Problemas

Considérese la situación de la figura, en la que dos coches A y B circulan por sendas carreteras, como se indica. Un observador O se encuentra en la posición indicada, moviéndose sobre la recta AC a una determinada velocidad v. La temperatura ambiente es de 26 ^oC y sopla viento (con velocidad de 8 m/s) en la dirección y sentido de avance del coche A. Determinar:
a) la velocidad del observador si la frecuencia percibida por éste de las ondas procedentes del coche A, al hacer sonar su bocina (ν_A = 200 Hz) es 225 Hz.
b) para la situación al cabo de 5 s respecto a la situación inicial dibujada, la frecuencia percibida por un observador en el coche B de las ondas emitidas por la bocina del coche A.
c) Considérese ahora que la bocina del coche B emite una onda sincrónica con la del coche A (ν_B = 200 Hz). Para la situación inicialmente dibujada, determinar el valor del desfase (δ) en un punto sobre la recta AB a 200 m de A. ¿Se tiene situación de máximo o mínimo?
(Velocidad del sonido a 0 ^oC y con el viento en calma v_S=335 m/s)

Problema de Interferencias.

Considérese una partícula atada a un hilo de longitud r que se mueve sobre una mesa con un movimiento circular (radio constante r) uniformemente acelerado. a) Dibuje los vectores posición, velocidad y aceleración de la partícula en coordenadas cartesianas y sus expresiones matemáticas. b) Dibuje el vector aceleración en componentes intrínsecas y sus expresiones, indicando su significado físico. c) Dibuje los vectores velocidad y la aceleración angular. d) Dibujar las fuerzas aplicadas sobre la partícula (Diagrama del sólido libre).

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Construir la imagen dada por un espejo cóncavo de un objeto situado en las posiciones que se indican en la figura.

Cuestion de Óptica geométrica.

Construir la imagen dada por un espejo cóncavo y otro convexo del mismo radio R de un objeto virtual.

Cuestion de Óptica geométrica.

Criterio de Rayleigh del poder de separación de una rendija y de una abertura circular.

Cuestion de Difracción.

Cuál será la trayectoria de una partícula con velocidad inicial perpendicular a la fuerza en un campo de fuerzas centrales.

Cuestion de Trabajo y Energía.

Cuando dos ondas interfieren constructiva o destructivamente, ¿Hay generación o perdida de energía? Explicar lo que ocurre.

Cuestion de Interferencias.

Cuando el agua se hiela su ángulo límite de refracción θ_il con respecto del aire se incrementa en Δθ_il=1^o10´15´´. Sabiendo que el índice de refracción del agua es , calcular el índice de refracción del hielo.

Problema de Reflexión y Refracción de Ondas.

Cuando el espejo de un interferómetro de Michelson se desplaza una distancia Δl, pasan 140 franjas completas por el detector (una franja completa consisten en un máximo y un mínimo de intensidad). La luz utilizada tiene una longitud de onda de 526.31 nm. Determinar Δl.

Problema de Interferencias.

Cuando la nave espacial Apolo II quedó en órbita alrededor de la Luna su masa era 9.979·10³ kg, su período fue de 119 min y su distancia media al centro de la Luna fue 1.849·10⁶ m. Suponiendo que su órbita fue circular y que la Luna es una esfera uniforme, determine: a) la masa de ésta; b) la rapidez orbital de vehículo espacial; c) la energía mínima requerida para que el vehículo deje la órbita y escape de la gravedad lunar.

Problema de Gravitación.