La figura muestra la longitud de onda de la luz que incide normalmente y se transmite a través de un medio refractivo. El índice de refracción de este medio es: a) 1.0; b) 1.5; c) 2; d) 0.67; e) 3. Cuestion de Reflexión y Refracción de Ondas.
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 (νA = 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 (νB = 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 vS=335 m/s) Problema de Interferencias.
En la figura está representado un punto luminoso y su imagen formada por una lente delgada cuyo eje óptico es la recta NN’. Encontrar gráficamente la posición de la lente y de sus focos: a) cuando A es la fuente y B la imagen; b) cuando B es la fuente y A la imagen. En ambos casos decir el carácter de la imagen. Cuestion de Óptica geométrica.
En un sistema óptico, la lente de la figura forma una imagen de un objeto a cierta distancia cuando la lente está en la disposición (a). ¿Dónde y cómo se formará la imagen si la lente es invertida como se indica en la figura (b)? Razone la respuesta. Cuestion de Óptica geométrica.
Demostrar que la eficiencia de una máquina de Carnot que utilice como sustancia de trabajo un gas ideal es: siendo T1 la temperatura del foco caliente y T2 la del foco frío. Cuestion de Entropia y Segundo Principio de la Termodinámica.
¿Se podrían observar los efectos de la difracción en cristales si se utilizara luz visible en lugar de rayos X? Justifique la respuesta. Cuestion de Difracción.
El ángulo límite entre el aire y una lámina de vidrio es 41o49´. Calcular el ángulo límite entre dicha lámina y el agua. ¿Cuál es el índice de refracción del vidrio? Indice de refracción del agua: . Problema de Reflexión y Refracción de Ondas.
En el aparato de la figura, la longitud de cada una de las dos ramas del tubo mide l=10 m y la frecuencia del sonido puro emitido por el diapasón F es ν=500 s-1. Si la temperatura del aire en la rama superior se mantiene constante e igual a 0oC y la del aire en la rama inferior se va elevando progresivamente por encima de dicho valor se pide: a) temperatura del aire en la rama inferior a la que se producirá el primer mínimo de intensidad a la salida O del tubo; b) si se calienta el aire de la rama inferior desde 0o hasta 100oC, determinar el número de máximos y de mínimos que se producirán durante el proceso en la intensidad percibida a la salida O del tubo, así como las temperaturas a las que se producen . Velocidad del sonido en el aire (a 0 oC) v=330 m/s. Problema de Interferencias.
Una película delgada de agua (n=1.33) situada sobre una superficie de vidrio plana (n=1.50) es iluminada por un haz de luz que incide normalmente. La luz del haz es monocromática, pero la longitud de onda puede variarse. Al variar su longitud de onda de forma continua, la intensidad reflejada cambia de un mínimo λ=530 nm a un máximo a λ=795 nm. ¿Cuál es el espesor de la película? Problema de Interferencias.
Un tubo abierto por ambos extremos emite como sonido fundamental el de 435 s-1 de frecuencia cuando se acciona por una corriente de aire. Cuando se acciona con una corriente de CO2 se observa que el sonido fundamental emitido es un poco más grave que el fundamental producido por otro tubo abierto por ambos extremos accionado por aire y cuya longitud es 11 cm mayor, produciéndose por interferencia entre ambos sonidos 120 pulsaciones por minuto. Calcular la velocidad del sonido en el anhídrido carbónico sabiendo que en el aire, en las condiciones de la experiencia, es 340 m/s. Problema de Interferencias.