¿Qué se propaga en un movimiento ondulatorio longitudinal? ¿Y en uno transversal? Cuestion de Movimiento Ondulatorio.
Una demostración común en clase, de pulsos de ondas, utiliza un trozo de tubo de goma sujeto en un extremo a un poste fijo y pasado por una polea de modo que cuelgue en su otro extremo un peso. Supóngase que la distancia desde el extremo fijo a la polea es de 10 m, la masa de esta longitud de tubo es de 0.7 kg y el peso suspendido es de 110 kg. Si se da al tubo una sacudida transversal en un extremo, ¿cuánto tiempo tarda el pulso resultante en alcanzar el otro extremo? Problema de Movimiento Ondulatorio.
Todas las personas que han acudido a un cocktail se encuentran hablando igual de ruidosamente. Si sólo estuviese hablando una persona, el nivel de sonido sería de 72 dB. Calcular el nivel de sonido cuando las 38 personas hablan a la vez. Problema de Movimiento Ondulatorio.
Un vehículo circula por una carretera a una velocidad constante de 108 km/h tocando el claxon. Un hombre situado en un camino perpendicular a la carretera y a 100 m del cruce percibe el sonido del claxon con una cierta sonoridad en el instante en que el vehículo pasa por el cruce y deja de percibirlo 20 s después. Sabiendo que la frecuencia de emisión del sonido del claxon es 2 veces superior a la frecuencia de vibración fundamental de una cuerda de piano de 50 cm de longitud y 5 g de masa cuando está sometida a una fuerza tensora de 400 N. Determinar: a)La frecuencia de emisión b)la frecuencia que percibe a los 10 segundos de pasar por el cruce c) la sensación sonora cuando estaba en el cruce. Tómese la velocidad del sonido v=340 m/s Problema de Movimiento Ondulatorio.
Una barra rígida horizontal, homogénea, de espesor constante, de masa 20 kg y 120 cm de longitud está sostenida por dos alambres verticales, uno de acero y otro de cobre de la misma longitud (70 cm), y con una sección el de cobre (1 mm2) doble que la del de acero. El alambre de acero está sujeto al extremo de la barra y el de cobre a una distancia “x” (ver figura), de tal forma que los dos alambres se alargan la misma cantidad. Determinar: a) la distancia x; b) la tensión en cada alambre; c) la frecuencia más baja a la que podrían producirse ondas transversales estacionarias en los dos alambres sometidos a la tensión calculada en el apartado a) y con sus extremos fijos; d) número de nodos y posición de los mismos en cada uno de los alambres. Datos: ECu=104 kg/mm2; EAc=2•104 kg/mm2; ρCu=8960 kg/m3; ρAc=7964 kg/m3. Problema de Movimiento Ondulatorio. Aparece en la convocatoria de JUN2004.
a) Defina una onda armónica y su expresión matemática. b) A partir de esa expresión definir la longitud de onda, el número de ondas, frecuencia angular, periodo y frecuencia. Cuestion de Movimiento Ondulatorio.
La función de onda de una onda armónica que se mueve sobre una cuerda es: y(x, t)=0.03sen(2.2x-3.5t) donde x e y están en m y t en s. a) ¿En qué dirección se propaga esta onda y cuál es su velocidad? b) Determinar la longitud de onda, la frecuencia y el período de esta onda; c) ¿cuál es el desplazamiento máximo de cualquier segmento de la cuerda? d) ¿cuál es la velocidad máxima de cualquier segmento de la cuerda? Cuestion de Movimiento Ondulatorio.
Un pulso de onda se propaga a lo largo de un hilo en sentido positivo del eje de las x a 20 m/s. ¿Cuál será la velocidad del pulso: a) si duplicamos la longitud del hilo pero mantenemos constante la tensión y la masa por unidad de longitud? b) ¿si duplicamos la tensión mientras se mantienen constantes la longitud y la masa por unidad de longitud? c) ¿si duplicamos la masa por unidad de longitud mientras se mantienen constantes las demás variables? Problema de Movimiento Ondulatorio.
El nivel de ruido en un aula vacía donde se va a realizar un examen es de 40 dB. Cuando 100 alumnos se encuentran escribiendo su examen, los sonidos de las respiraciones y de las plumas escribiendo sobre el papel elevan el nivel de ruido a 60 dB. Suponiendo que la contribución de cada alumno a la potencia de ruido es la misma, calcular el nivel de ruido cuando sólo quedan 50 alumnos en el aula. Problema de Movimiento Ondulatorio.
Un tubo de longitud l=1 m, cerrado por un extremo y abierto por el otro, tiene el aire de su interior a T=20 ºC. En estas condiciones, la frecuencia del segundo armónico es ν2º= 424 s-1. Calcúlese: a) La frecuencia de vibración fundamental. b) La velocidad del sonido en dichas condiciones. A continuación se divide el tubo en dos compartimentos, el primero de ellos cerrado por ambos extremos, de longitud L1 = 0.75 m, y el segundo cerrado por un extremo y abierto por el otro, de longitud L2 = 0.25 m. Si se eleva la temperatura del aire del primer compartimento a T1=88 oC, y se mantiene la del segundo a T2=20 oC, calcular: c) la frecuencia más baja para la que se producen ondas estacionarias en ambos compartimentos. Problema de Movimiento Ondulatorio. Aparece en la convocatoria de SEP1998.
