Un vehículo espacial que se aleja de la Tierra va provisto de un oscilador de radio de frecuencia fija νo =834.652 s -1. Un receptor situado en la Tierra compara la señal recibida con la de otro generador idéntico al situado en el vehículo espacial y encuentra una diferencia de frecuencia Δν=130 s -1 . Determinar la velocidad de alejamiento del vehículo espacial con respecto al punto de observación. Velocidad de las ondas electromagnéticas: c=3.10 5 km/s. Problema de Movimiento Ondulatorio.
Hallar la variación relativa de la densidad de una barra de cobre cilíndrica al ser comprimida por una presión P=1000 kg/cm2. Tómese como coeficiente de Poisson para el cobre: μ=0.35; módulo de Young: E=1.18·1011 N/m2 Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.
Una placa de acero tiene 1 m de lado y un espesor t de 1 cm. La cara inferior está fija. Una fuerza Ft aplicada a lo largo de la cara superior produce un desplazamiento Δx=0.005 cm. Determinar la deformación unitaria al corte, el esfuerzo cortante y la magnitud de la fuerza. Módulo de rigidez del acero: G=8.4·1010 N/m2. Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.
Cuando el agua se hiela su ángulo límite de refracción θil con respecto del aire se incrementa en Δθil=1o10´15´´. Sabiendo que el índice de refracción del agua es , calcular el índice de refracción del hielo. Problema de Reflexión y Refracción de Ondas.
¿Cuál es la distancia lineal sobre la pantalla C de la figura entre dos máximos adyacentes? Se utiliza luz monocromática λ=546 nm, la separación d entre las rendijas es 0.1 mm y la separación entre éstas y la pantalla es de 20 cm. Problema de Interferencias.
Una película de aceite de 500 nm de espesor se encuentra en el aire y es iluminada en dirección perpendicular a la película. En el rango de 300-700 nm, ¿qué longitud de onda reflejará fuertemente? Tómese n=1.46 para el aceite. Problema de Interferencias.
Una cuerda tensada con 15 kg produce, por interferencia con el sonido de un diapasón, 8 pulsaciones por segundo, y tensada con 16 kg resulta al unísono con el diapasón. Determinar la frecuencia del sonido emitido por el diapasón, así como la longitud de la cuerda si su densidad lineal es 0.01 g/cm. La cuerda emite el sonido fundamental. Problema de Interferencias.
Un haz de luz monocromática atraviesa una red de difracción de 5500 líneas/cm. La desviación angular de la imagen de segundo orden es de 33o. ¿Cuál es la longitud de onda de la luz? ¿Cuál es la desviación angular de la imagen de tercer orden? Problema de Difracción.
En el caso de un espejo cóncavo de 20 cm de radio, determinar la posición y carácter del punto imagen cuando el punto objeto se sitúa a una distancia de: a) 30 cm; b) 15 cm; c) 5 cm. ¿Qué ocurriría si el espejo fuera convexo del mismo radio? Problema de Óptica geométrica.
Se dispone de dos lentes delgadas iguales plano-convexas de vidrio en contacto por sus caras convexas que dan, para un objeto en el infinito, una imagen real situada a 164 cm de las lentes. Se llena con agua el espacio comprendido entre las dos superficies convexas de las lentes y se obtiene, para el mismo objeto en el infinito, una imagen real situada a 492 cm de las lentes. Hallar el índice de refracción del vidrio, siendo el del agua . Problema de Óptica geométrica.
, calcular el índice de refracción del hielo.
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