SUBSECTOR DE APRENDIZAJE: Física NOMBRE GUIA Y/O MÓDULO DE APRENDIZAJE: Sonido NIVEL: 1º Medio

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1 SUBSECTOR DE APRENDIZAJE: Física NOMBRE GUIA Y/O MÓDULO DE APRENDIZAJE: Sonido NIVEL: 1º Medio OBJETIVOS GUIA Y/O MODULO DE APRENDIZAJE: Explicar el origen y la propagación del sonido y los fenómenos de absorción, reflexión y transmisión del sonido, reconocer como se producen, que elementos participan Reconocer las características del sonido: a) Tono o altura y como se relacionan con la frecuencia (grave o agudo), b) Intensidad y como se relaciona con la amplitud (alto o bajo). Dibujar o reconocer intensidades y tonos según instrucciones c) Timbre del sonido y su relación con la intensidad y el tono, d) Efecto Doppler e identificarlas en un perfil de onda y/o imagen. Reconocer las magnitudes físicas como longitud de onda, frecuencia, periodo y velocidad de propagación de onda, tanto su definición, unidad de medida y como se relacionan entre si Calcular longitud de onda, frecuencia y velocidad de propagación de una onda, aplicado a problemas En esta guía recordaremos los conceptos ya estudiados en clase sobre SONIDO, para preparar el examen final de física, los objetivos a evaluar son los ya mencionados. Aquí encontraras conceptos, ejercicios resueltos y otros para que tú los resuelvas, puedes usar tú calculadora cuando sea necesario, en los horarios de atención revisaremos y clarificaremos tus preguntas, es importante que traigas el desarrollo que tú haz realizado de estos ejercicios y escribas todas tus preguntas, para poder avanzar. Te puedes apoyar en tu cuaderno, el texto escolar y en las siguientes paginas de referencias: ACÚSTICA EFECTO DOPPLER fisicaalberto2011.blogspot.com

2 ORIGEN DEL SONIDO Pon tu mano sobre tu garganta y pronuncia en voz alta las vocales, Qué sentiste en tus manos?, recuerda cuando realizaste la actividad del teléfono con la ayuda de dos vasos desechables y un hilo de por medio, y un compañero ubicaba un vaso en su boca y nombraba 2 días de la semana por ejemplo y tu el otro vaso lo ubicabas sobre uno de tus oído, si el hilo estaba tirante y no había ruido alrededor, escuchaste y entendiste el mensaje. De acuerdo a estas dos actividades concluimos que el sonido es una onda que proviene de una vibración. Es decir el sonido es una perturbación de un medio material (en los ejem. Las cuerdas vocales vibran e hilo vibro). Además el sonido pertenece a la familia de las ondas mecánicas, que son aquellas que para viajar necesitan de un medio material, comúnmente el sonido viaja por el aire (cuando hablamos nuestra voz viaja por el aire) pero tambien lo hace por los sólidos (metales), líquidos (agua), hilo (ejercicios de los vasos) etc. La rapidez con que viaja el sonido va a depender del medio material para viajar, como el más común es el aire, se sabe que la rapidez del sonido en el aire es de 340 m/s dato importante que debes manejar, en caso que viaje por otro medio se entregara como información. Además el sonido es conocido tambien como onda longitudinal por que el sentido de propagación de la onda y la dirección de vibración de las partículas es la misma. O sea tu voz avanza hacia delante cuando hablas y a la vez la vibración de las partículas es hacia delante. La rapidez con que viaja el sonido va a depender del medio material para viajar, como el más común es el aire, se sabe que la rapidez del sonido en el aire es de 340 m/s dato importante que debes manejar, en caso que viaje por otro medio se entregara como información. Importante: El sonido es onda mecánica, por que necesita un medio material para viajar y onda longitudinal por que el sentido de propagación de la onda y de vibración es la misma. Ahora recordaremos que puede ocurrir cuando viaja una onda sonora, esta puede ser: 1) Reflexión del sonido: La reflexión del sonido corresponde cuando una onda sonora viaja por un medio de determinada densidad y choca con otro de mayor densidad, y se vuelve al medio de procedencia (como la muestra la imagen) Una consecuencia de la reflexión del sonido es el eco, mas adelante se explica que es el eco y como determinar la distancia minima para que se produzca el eco. El eco consiste en que el mismo sonido que se emite se vuelve a oír después de cierto tiempo. Para determinar la distancia minima que debe ubicarse una persona frente a un muro para apreciar el eco, hay que tomar en cuenta que el sonido, desde el momento de ser emitido por las cuerdas vocales, debe llegar hasta el muro y reflejarse a la persona. Además, se debe considerar que el oído humano es capaz de diferenciar dos sonidos, cuando llegan desfasados (separados) por un tiempo mínimo de 0,1 s. Otro dato importante es la rapidez del sonido en el aire; o sea 340 m/s. Designaremos con la letra x la distancia a determinar, la que debe ser recorrida dos veces por el sonido (de ida y de vuelta o sea 2 x). El tiempo empleado debe ser de 0,1 s para que el oído pueda distinguir los sonidos por separado; entonces, reemplazando en: d v t, tenemos: 2x 340 0, ,1 = 2x 34 = 2x 17 = X Es decir la distancia minima para que una persona frente a una pared, grite y se produzca eco deben ser 17 metros 2) Absorción del sonido: Como no todas las superficies pueden reflejar el sonido se produce el fenómeno llamado absorción del sonido, que consiste en que la onda sonora viaja por un determinado medio, y llega a otro de menos densidad, es decir superficies blandas y el sonido es absorbido (queda en el). Esto sucede por ejemplo alfombras, telas como el polar, aislantes como la plumavit ya que todas ellas tienen en común que poseen en el interior muchas cavidades con aire. Recuerda que en clase utilizaron diferentes materiales para determinar cual de ellos era mejor aislante del sonido, y eso ocurría por que el sonido no salía fuera de la caja ya que quedaban atrapadas en las superficies absorbentes del sonido. 3) Transmisión del sonido: Ocurre cuando tu hablas con otra persona, el sonido se transmite y se puede entablar un dialogo, ahora es evidente que el sonido se transmite de forma diferente en medios distintos. Así, un sonido lo puedes percibir de forma más intensa en un medio sólido, como el muro, que en un gas, como el aire. Los líquidos también son muy buenos transmisores del sonido, existiendo muchos animales marinos que se comunican por este medio, como los delfines y las ballenas. Además hay variación en la rapidez con que se propaga el sonido dependiendo el medio, algunos datos:

3 Medio Aire Agua Madera Vidrio Rapidez (m/s) hasta Elementos de una onda: Eje 1) Periodo: (T) Tiempo que tarda en realizarse una oscilación completa, en la figura el periodo corresponde de A a C ; de C a E o de B a D. Su unidad de medida es el segundo 2) Frecuencia: (f) Corresponde al número de oscilaciones que se realizan en un segundo, su unidad de medida es el Herzt (Hz), por ejemplo si de A a E se demora 1 segundo en el recorrido, la frecuencia de este perfil de onda es de 2 Hz (una onda completa de A a B; y otra onda completa de C a E Importante: El periodo y la frecuencia son inversamente proporcionales es decir si una aumenta la otra disminuye, matemáticamente se expresa así: T 1 f o 1 f T 3) Amplitud: (A) Es la máxima elongación de la onda o máxima separación de la onda desde su eje hacia arriba o hacia abajo, su unidad de medida es metro o centímetro. En la figura la amplitud se puede obtener con una regla ubicada en el eje y leer hasta M o hasta N 4) Longitud de onda: ( ) Espacio que recorre una onda desde su inicio hasta el final de la oscilación, en la figura la longitud de onda corresponde de A a C ; de C a E o de B a D. 5) Velocidad de propagación de una onda: (v) Unidad de medición por lo que: espacio = velocidad tiempo, es decir: = v T ; al reemplazar Ejemplo, usa el siguiente perfil de onda, para contestar las preguntas: m. Recordemos que velocidad = s tiempo 1 T f espacio o v T se obtiene otra relación matemática v f 32 m 16 s 4 m Encontrar: a) El periodo = 8 s ( 16 : 2 ) 1 b) La frecuencia = Hz c) La amplitud = 2m (4 : 2) d) La longitud de onda = 16 m ( 32 : 2 ) 8 e) La velocidad de onda = 2 m 16 ( ) s 8 Otro ejemplo: Usaremos la misma figura pero fíjate bien en los datos: 16 m 1 s 5m Encontrar: a) La frecuencia = 2 Hz b) El periodo = 1/2 s c) La amplitud = 5 m d) La longitud de onda = 8 m ( 16 : 2 ) e) La velocidad de onda = 16 m 8 ( ) s 1 2

4 Características de un sonido son: a) Tono o altura: Esta característica esta relacionada con la frecuencia de vibración, y nos permite distinguir sonidos agudos y graves, se relacionan así: a mayor frecuencia el sonido es agudo. Por lo tanto mientras menor sea la frecuencia el sonido es catalogado de grave. En palabras simples un sonido agudo es semejante a un sonido molesto, como el de la maquina del dentista o una voz de pito ; en cambio un sonido grave corresponde a una voz ronca. b) Intensidad del sonido: Se relaciona con al amplitud de la oscilación, o comúnmente con el volumen. Se desprende sonidos fuertes o alto volumen y sonidos débiles o de bajo volumen. Ademas la intensidad del sonido se relaciona con la cantidad de energía que una onda sonora transporta. O sea sonidos muy intenso (alto volumen) pueden hacer vibrar objetos cercanos o incluso romperlos, ejemplos en un fuerte sismo, vibran los vidrios de una casa. La unidad de medida de los niveles de intensidad son los decibeles (db) que proviene del Alexander Graham Bell, y deci de 10, esta escala es exponencial y se interpreta así: Un sonido de 20 db es 100 veces mayor que uno de 10 db por que 10 2 es igual a 100 Un sonido de 30 db es de veces mayor que uno de 10 db por que 10 3 es igual a Un sonido de 60 db es veces mayor que uno de 10 db por que 10 6 es igual a , etc. c) Timbre de un sonido: Nos permite diferenciar dos sonidos de igual tono e intensidad. Como dijimos en clase, el clásico ejemplo es una madre con su hija tiene igual tono e intensidad cuando hablan, cuando una persona no las confunde por teléfono es por que lo que diferencia una voz de la otra es su timbre. d) Efecto Doopler:. Ejercicios Fue enunciado por Christian Doopler y decía: Que el tono de un sonido emitido por una fuente que se aproxima a un observador (en reposo) o se aleja del observador (en reposo), presenta un cambio aparente de la frecuencia del sonido; a causa de que cambia la distancia entre la ambulancia y el observador. Es decir si una ambulancia con el fuerte sonido de su sirena se acerca a una persona, la distancia entre ellos se va haciendo cada vez menor o sea su longitud de onda será menor, el observador que esta en reposo sentirá este sonido como agudo (mayor frecuencia), en cambio cuando la ambulancia se aleja del observador, aumentara la distancia entre la persona y la ambulancia y la longitud de onda será mayor, por lo cual disminuirá la frecuencia y la persona interpretara este sonido ahora como grave. 1) El edificio Platinum, ubicado en Santiago, se mece con una frecuencia aproximada a 0,10 Hz. Cuál es el periodo de la vibración? Datos: Frecuencia f = 0,10 Hz Fórmula: Reemplazamos los valores Calculamos Tseg Respuesta: El periodo es de 10 segundos. 2) Una ola en el océano tiene una longitud de 10 m. Una onda pasa por una determinada posición fija cada 2 s. Cuál es la velocidad de la onda? Fórmula: Datos: Longitud (λ) = 10 m Periodo (Tseg) = 2 seg Velocidad (V) =

5 Reemplazamos valores Respuesta: La velocidad de una onda de 10 metros que pasa por una posición fija cada 2 segundos es de 5 m/s 3) Ondas de agua en un plato poco profundo tienen 6 cm de longitud. En un punto, las ondas oscilan hacia arriba y hacia abajo a una razón de 4,8 oscilaciones por segundo. a) Cuál es la rapidez de las ondas?, b) cuál es el periodo de las ondas? Datos: Longitud (λ) = 6 cm Frecuencia (f) = 4,8 Hz Fórmula: Fórmula: Periodo (T) = Velocidad (V) = Para calcular la velocidad (V) necesitamos conocer la longitud (6 cm) y el periodo (T), ya que la fórmula de V es: y la fórmula para determinar el periodo (T) la obtenemos de reemplazamos valores y queda entonces quedará Respuestas: La rapidez o velocidad de las ondas es de 28,8 cm/s; y el periodo de cada onda es de 0, seg. 4) El oído humano es sensible a frecuencias sonoras dentro del margen comprendido entre 20 y Hz. Cuáles son las longitudes de onda en el aire y en el agua de dichas frecuencias? vaire= 340 m/s vagua= m/s Para determinar las longitudes de onda solicitadas y conociendo la velocidad de propagación de la onda en los diferente medios recurrimos a la expresión v = l. f por lo que despejando de esta expresión la longitud de onda obtendremos que Respuesta: El rango de longitudes de estas frecuencias en el aire es de 17m a 0,017m respectivamente El rango de longitudes de estas frecuencias en el agua es de 75 m a 0,075 m respectivamente Ejercicios propuestos: 1) Observa los siguientes perfiles de onda, cada una tarda de inicio a fin 1 segundo, determina para cada una su frecuencia, para determinar el tono de cada una 5) Observa los siguientes perfiles de onda, cada una tarda del inicio al fin 1 segundo

6 2) Observa los siguientes perfiles de onda, cada una tarda de inicio a fin 1 segundo, determina para cada una su amplitud, para determinar la intensidad de cada una 3) Usa las imágenes del ejercicio 2) y explica que perfil de onda representa un sonido: a) grave y de volumen alto b) aguda y de bajo volumen 4) Usa la siguiente imagen, donde se sabe que tarda en recorrer los 60 centímetros, 48 segundos determinar: a) El periodo b) La frecuencia c) Mide su amplitud d) La longitud de onda c) La velocidad de esta onda 5) Usa la siguiente imagen, donde se sabe que tarda en recorre los 24 centímetros, 1 segundo determinar: a) La frecuencia b) El periodo c) Mide su amplitud d) La longitud de onda e) La velocidad de esta onda Preguntas tipo PSU EL SONIDO 1) La frecuencia puede medirse en : a) metros/segundos b) periodos c) segundos d) hertz 2) es el tiempo que emplea una partícula del medio en realizar una oscilación completa. Este enunciado corresponde a la definición de a) frecuencia b) amplitud c) longitud de onda d) período 3.) 4200 vibraciones por minuto corresponden a: a) 0,6 Hz b) 6 Hz c) 10 Hz d) 70 Hz e) 600 Hz 4.) Un péndulo realiza 60 oscilaciones en 5 segundos; entonces su frecuencia es: a) 12 Hz b) 5 Hz c) 1/12 Hz d) 60 Hz

7 5.) Un madero flota en el agua en el extremo de un hilo de pescar y hace 8 oscilaciones completas en 10 s. Determine la frecuencia de este movimiento A) 0,8 Hz C) 80 Hz E) N.A B) 1,25 Hz D) 18 Hz 6.) Un cuerpo vibrante realiza 8 oscilaciones en 0,4 segundos; entonces su frecuencia, medida en unidades SI, es: a) 4 b) 0,2 c) 3,2 d) 2 7.) La frecuencia de una onda sonora es de 250 Hz entonces su período es: a) [s] b) [s] c) 0.39 [s] d) 3.9 [s] e) 39 [s] 8.) El período de una onda mecánica es de 5/7 [s]. Entonces la frecuencia de la onda es: a) 7.5 [Hz] b) 5 [Hz] c) 7/5 [Hz] d) 5/7 [Hz] e) 0.7 [Hz] 9) Un péndulo realiza 40 oscilaciones en 5 segundos; entonces su periodo, medido en unidades SI, es: a) 8 b) 5 c) 1/8 d) ) El tono de un sonido está asociado a A) la amplitud B) la intensidad C) el período D) la frecuencia E) la velocidad 12.) Una niña emite cuatro diferentes sonidos que son captados por un micrófono conectado a un aparato que registra estas señales. En este se observaron las señales dibujadas a continuación. La que corresponde al sonido más agudo es a) b) c) d) e) ninguna de las anteriores 13.) Qué caracteriza al ultrasonido? a) Ser una onda supersónica. b) Ser un sonido de alta intensidad. c) Ser un sonido de frecuencia mayor a la del sonido audible. d) Ser una onda transversal. e) Ser un sonido de longitud de onda mayor a la del sonido audible.

8 14.) Si la intensidad de una nota musical se duplica, qué sucede con la frecuencia? A) Se duplica. B) Se cuadruplica. C) Se reduce a la mitad. D) Se reduce a la cuarta parte. E) Permanece igual. 15.) Una fuente acústica, genera un frente de ondas que se propaga igual distancia por tres medios: sólido transparente, agua, aire. La relación de tiempos para la llegada del frente de ondas. a) t agua < t aire < t sólido b) t aire > t sólido > t agua c) t sólido < t aire < t agua d) t sólido > t agua > t aire e) t aire > t agua > t sólido 16.) Los sonidos se propagan en el aire con velocidad a) mayor cuanto más agudos b) mayor cuanto más graves c) igual para cualquier frecuencia d) mayor en la zona audible e) menor en la zona audible 17.) En una onda "el valor de la velocidad depende de": a) La amplitud de la onda b) El tiempo transcurrido c) El material d) Es independiente del material e) El número de ciclos por segundo 18.) Un tambor es golpeado por los palillos del tamborista generándose un sonido. El sonido que se emite tiene igual: a) frecuencia con que vibran los palillos después del golpe b) frecuencia con que se golpea con los palillos al tambor c) frecuencia con que vibra la membrana del tambor d) la frecuencia de los pasos del tamborista. 19.) Un observador se encuentra a 450 m de una persona, que tiene un objeto en su mano. Precisamente en el instante en que la persona suelta el objeto lanza un grito. Considerando la velocidad de propagación del sonido aproximadamente 300 m/s y suponer velocidad de la luz instantánea. Después de cuanto tiempo de ver soltar el cuerpo el observador percibirá el grito? a) 10/6 s b) 6/10 s c) 18/12 s d) 9/3 s e) 1555 s 20.) Durante una tempestad, una persona observa un relámpago, y solamente hasta después de 3,2 s, escucha el ruido del trueno correspondiente. A qué distancia se produjo la descarga eléctrica? Considere Vs = 340 m/s a) 680 m b) 816 m c) 681 m d) 141,6 m 21.) Un barco sonda explora el fondo del mar con ondas ultrasónicas que se propagan a 1530 m/s en el agua. Qué profundidad tiene el agua directamente abajo del barco, si el tiempo entre la salida de la señal y el regreso del eco es de 6 s? a) 9180 m b) 255 m c) 4590 m d) 2295 m 22) Te fijas en una dama a lo lejos que está clavando en el vestíbulo de su casa, dando un golpe por segundo. Escuchas el sonido de los golpes exactamente en sincronía con cada golpe del martillo. Después que termina de martillar, escuchas un golpe de más. A qué distancia está ella?

9 a) 17 m b) 170 m c) 340 m d) 680 m 23) Imagina a un leñador dormilón que vive en las montañas. Antes de acostarse a dormir grita: DESPÍERTATE! y el eco del sonido en la montaña más cercana le llega ocho horas después, cuando despierta. A que distancia está la montaña? a) 9792 km b) 4896 km c) 2448 km d) 1224 km 24.) Se percibe el sonido de un rayo, después de 4 s de haber visto el destello en el cielo. A qué distancia del observador ha caído el rayo? A) 85 m B) 170 m C) 680 m D) 1360 m E) N.A 25.) Durante una tormenta eléctrica se observa que entre el relámpago y el trueno se genera un retraso de seis segundos. Considerando que la velocidad de la luz, es un millón de veces mayor que la velocidad del sonido. A que distancia del observador se produjo la descarga eléctrica en la atmósfera?. a) 1.8 [Km] b) 6.3 [Km] c) 10 [Km] d) 50 [Km] e) 180 [Km] 26.) Una persona se encuentra ubicada frente a un acantilado. Se sabe que en esa zona la rapidez de propagación del sonido es de 340 m/s. Si la frecuencia mínima que puede escuchar esta persona es de 20 Hz significa que, para poder escuchar el eco de la onda correspondiente a esta frecuencia, deberá estar ubicada respecto del acantilado a una distancia (d) mínima de a) 34 m b) 340 m c) 340/20 m d) 20/340 m e) m 27.) Para que se perciba el Eco de un sonido en el aire donde la velocidad de propagación es de 340 m/s es necesario que haya una distancia de 17 m entre el emisor y el obstáculo donde el sonido es reflejado. En el agua, esta distancia es 80 m; entonces la rapidez del sonido en el agua debe ser: a) 1700 m/s b) 3400 m/s c) 6810 m/s d) 8600 m/s 28.) Las ondas tienen la capacidad de reflejarse en una superficie. Así por ejemplo se genera el eco en el caso del sonido, pero ciertos materiales que encontramos en una habitación, por ejemplo, telas, cojines, nuestra misma ropa, absorben las ondas sonoras. Para obtener una buena acústica en una sala se deben combinar armónicamente tanto materiales reflectantes como absorbentes. Cuál de estos materiales los considera capaces de reflejar una onda sonora? I) Metales II) Muro de ladrillo A) Sólo I B) Sólo II III) Muro alfombrado

10 C) Sólo I y II D) Sólo I y III E) N.A 29.) Una onda es una propagación de a) velocidad b) energía c) materia d) fuerza 30.) Al dejar caer una piedra en un lago se genera a) Un pulso b) Ondas c) Energía d) Una propagación electromagnética Las siguientes 5 preguntas se refieren a una onda de 2,5 ciclos que demora 20 s en ir desde un punto A hasta un punto B, siendo la distancia entre A y B 50 cm 31.) Cuál es la velocidad de propagación de la onda en cm/s? a) 0, 125 b) 2,5 c) 8,0 d) 20,0 e) 5,0 32.) Cuál es el período de la onda en s? a) 0,125 b) 2,5 c) 8,0 d) 20,0 e) 5,0 33.) Cuál es la frecuencia de la onda en Hz? a) 0,125 b) 2,5 c) 8,0 d) 20,0 e) 5,0 34.) Cuál es su longitud de onda en cm? a) 50,0 b) 10,0 c) 25,0 d) 20,0 e) 5,0 35.) Cuál sería su amplitud, medida en cm, si su valor es igual a la cuarta parte de la longitud de onda? a) 12,5 b) 2,5 c) 8,0 d) 10,0 e) 5,0 36.) Qué distancia viaja una onda durante un período? a) Igual a la amplitud b) Una longitud de onda c) λ/2 d) 2 veces λ

11 37)- La figura corresponde a una foto de una onda que se propaga hacia la derecha una distancia de 6 metros. Con esta información podemos señalar que la longitud de onda es: a) 18 m b) 6 m c) 3 m d) 2 m 38.) La figura muestra una onda que se propaga hacia la derecha y que emplea 1 segundo en viajar entre los puntos A y B. Entonces el valor de la frecuencia medida en ciclos/s es igual a a) 1 b) 2 c) 4 d) 8 Para los 5 ejercicios siguientes considere los dos pulsos disímiles: 2,1cm A B 8 25 X (cm) -2cm 39.) La diferencia de amplitud que se observa es A) 4,1 cm C) 0,1 mm E) N.A B) 2,1 mm D) 1 mm 40.) La longitud de onda del pulso de mayor amplitud A) 18 cm C) 32 cm E) N.A B) 16 cm D) 9 cm 41.) Si los puntos A y B están en fase, entonces la distancia AB de manera aproximada sería A) 8 cm C) 17 cm E) N.A B) 16 cm D) 18 cm

12 42.) La elongación mínima que se observa es A) 0 cm C) -2 cm E) N.A B) 2 cm D) -2,1 cm 43.) Si el período de la onda de menor amplitud es de 0,2 s, entonces su velocidad de propagación es A) 40 m/s C) 3,2 m/s E) N.A B) 80 m/s D) 32 cm/s Información para las siguientes 3 preguntas En la siguiente figura se muestra una "fotografía instantánea» de una onda transversal sinusoidal. Los puntos P y Q son un monte y un valle de dicha onda. 44.) La longitud de onda es: A) 15 cm B) 12 cm C) 10 cm D) 6 cm E) N.A. 45.) El número de longitudes de onda que hay entre el origen y P es: A) 5,50 B) 2,75 C) 2,2 5 D) 1,75 E) N.A. 46.) El número de longitudes de onda que hay entre P y Q es: A) 2 B) 1, 5 C) 1 D) 0, 5 E) N.A 47.) Si esta onda demora 3 segundos en pasar por P, cuál es su rapidez: A) 2 cm/s B) 6 cm/s C) 12 cm/s D) 18 cm/s E) N.A 48.) La frecuencia de la onda es: A) 9 Hz B) 0,5 Hz C) 0,75 Hz D) 1 Hz E) N.A Para los ejercicios siguientes utilice el siguiente diagrama, que corresponde a la gráfica de tres ondas mecánicas de igual frecuencia.

13 49.) La menor amplitud que se observa es A) -20 m C) -100 m E) N.A B) 20 m D) - 80 m 50.) El período de la onda de mayor amplitud es A) 4 s C) 20 s E) N.A B) 4,4 s D) 2 s 51.) Si para la onda de mayor amplitud su longitud de onda es la quinta parte de su amplitud, entonces su velocidad de propagación es A) 50 cm/s C) 200 cm/s E) N.A B) 5,54 m/s D) 20 m/s 52.) Respecto de las ondas del diagrama, la afirmación falsa sería A) Las tres son periódicas C) Viajan a m/s E) N.A B) Poseen igual frecuencia D) Transportan diferente cantidad de energía 53.) En el supuesto que las gráficas representaran sonidos puros, la característica que los diferenciaría sería A) El tono C) La frecuencia E) N.A B) La intensidad D) El período 54.) Un hombre se sienta a pescar en el borde de un muelle y cuenta las ondas de agua que golpean uno de los postes de soporte de la estructura. Cuenta 90 olas por minuto. Si una cresta determinada recorre 15 m en 4 s, Calcule la longitud de onda. A) 5,625 m C) 2 m E) N.A B) 3,75 m D) 2,5 m Dato para las dos siguientes preguntas. La onda de la figura se propaga hacia la derecha y emplea 5 segundos en recorrer la distancia entre A y B. 55.) Entonces el período de la onda, medida en segundos es:

14 a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 5,0 56.) Entonces la frecuencia de la onda, medida en hertz es: a) 0,5 b) 1,0 c) 2,0 d) 2, ) La figura muestra una onda que se propaga hacia la derecha y que emplea 8 segundo en viajar entre los puntos A y B. Entonces el valor del periodo medido en segundos es igual a A) 1 B) 2 C) 4 D) 8 E) N.A Dos ondas que se propagan simultáneamente en un mismo medio, se relacionan como indica la figura que sigue:

15 58.) Entonces, las longitudes de onda de a y b, medidas en metros, son respectivamente: A) 1 y 2 B) 4,2 y 2, 1 C) 2,1 y 4,2 D) 3 y 1, 5 E) N.A 59.) Si el tiempo empleado en recorrer los 6,3 m indicados es s, entonces las respectivas frecuencias, medidas en KHz Son: A) 0,75 y 1,5 B) 3 y 6 C) 1,5 y 0,75 D) 6 y 3 E) N.A 60.) Si el tiempo empleado entre P y Q por cada onda fuese 1 s, las respectivas velocidades de propagación, en m/s, serían: A) 4,2 y 2,1 B) 2,1 y 4,2 C) 1, 5 y 3 D) 6,3 y 6,3 E) N.A. 61.) La siguiente figura muestra como un joven, al mover con su mano regularmente de arriba hacia abajo el extremo de una cuerda larga, genera una onda periódica. Si aumenta al doble sólo la frecuencia con que agita su mano entonces, la longitud de onda a) se reduce a la mitad. b) se reduce a la cuarta parte. c) no cambia. d) aumenta al doble. e) aumenta cuatro veces. 62.) La frecuencia del movimiento ondulatorio depende: a) del medio en que se propaga la onda b) de la amplitud c) de la rapidez con que cambia la perturbación en el origen d) desplazamiento vertical máximo de la partícula desde el nodo e) sólo se modifica por el desplazamiento vertical máximo entre dos valles o dos peaks. 63.) Puede definirse como frecuencia : a) El numero de oscilaciones del sistema en cada segundo b) Es la distancia entre el punto máximo y el punto mínimo de una onda de tipo sinosoidal c) Es la longitud de onda por unidad de tiempo d) Es la velocidad de una oscilación 64.) La frecuencia del movimiento ondulatorio equivale: a) al número de veces que en un segundo se repite un determinado valor de la perturbación en cualquier punto b) a la magnitud de la longitud recorrida por la perturbación independiente del tiempo c) al valor de la longitud recorrida por la perturbación en un segundo

16 d) al tiempo que tarda un valor de la perturbación en llegar al siguiente punto en fase e) a la magnitud, dirección y sentido de propagación de una partícula 65.) Si aumentamos la frecuencia con que vibra una fuente de sonido en un medio homogéneo a) El periodo aumenta b) La velocidad disminuye c) El periodo no se altera d) La velocidad aumenta e) La longitud de onda disminuye 66.) En relación con las ondas Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? a) La velocidad de propagación es la misma aunque cambie la frecuencia b) El periodo aumenta con la frecuencia c) El periodo depende de la amplitud d) La velocidad de propagación de una onda depende de la longitud de la onda e) El periodo disminuye con la frecuencia 67.) En una onda, cuando cambia la amplitud: a) La longitud de onda disminuye. b) La frecuencia varía. c) La frecuencia disminuye. d) La longitud de onda aumenta. e) Solo se modifica el desplazamiento vertical máximo. 68.) La amplitud de una onda de puede medir en a) hertz b) metros c) segundos d) decibeles 69.) es la máxima distancia que alcanza una partícula del medio por el que se propaga una onda, respecto de la posición de equilibrio. Este enunciado corresponde a la definición de a) amplitud b) período c) velocidad de propagación d) longitud de onda 70.) La amplitud de la onda generada en una cuerda inextensible depende de: a) la frecuencia b) la longitud de onda c) desplazamiento máximo desde el origen d) número de ciclos por unidad de tiempo e) cantidad de radianes por unidad de tiempo 71.) Resulta sencillo calcular la longitud de onda de una onda si se conoce a) la velocidad de propagación y la amplitud de la onda b) la velocidad de propagación y la frecuencia de vibración c) la frecuencia de vibración y la amplitud de la onda d) la frecuencia de vibración y el período de vibración 72.) Una onda longitudinal tiene una frecuencia de 200 Hz y una longitud de onda de 4,2 m. Cuál es la velocidad de las ondas? A) 840 m/s C) 4,76 cm/s E) N.A B) 47.6 m/s D) 0,021 m/s

17 73.) La velocidad de propagación de una onda sonora es de 340 m/s. Un diapasón de 400 Hz se hace vibrar. Cuál es la longitud de onda de la onda que genera? A) 8,5 m C) 136 cm E) N.A B) 1,17 m D) 17 cm 74.) Una persona normal puede oír sonidos comprendidos entre 20 y Hz de frecuencia. Si se considera que la velocidad Del sonido es de 340 m/s, en que intervalos se encuentran las longitudes de onda de los sonidos que oye. A) 17 m y 0,017 m B) 1,7 m y 0,17 m C) 0,17 m y 0,17 m D) 170 m y 1,7 m E) Ninguna de las anteriores 75.) Una cuerda de guitarra vibra generando un la de 440 Hz. La longitud de onda de este sonido en el aire es (a) el largo de la cuerda (b) 0,77 m (c) la mitad del largo de la cuerda (d) 1,29 m ( 76.) Una onda se propaga a lo largo de una cuerda inextensible, de modo que en 0,5 [s] recorre 13,5 [m] como indica la figura. Entonces su longitud de onda es: a) 4,5 [m] b) 6 [m] c) 9 [m] d) 13,5 [m] e) 27 [m] 77.) La frecuencia de la onda en el problema anterior es: a) 1,5 [Hz] b) 3 [Hz] c) 4,5 [Hz] d) 6 [Hz] e) 9 [Hz] 78.) En la figura se representa una onda que viaja de P a Q recorriendo los 25 metros en 6 segundos. Cuál es la frecuencia de esta onda expresada en Hertz? a) 4/25 b) 6/4 c) 4/6 d) 6/25 e) 6 79.) La velocidad de las ondas en una cuerda vibrante es 100(m/s). Cuál es la longitud de la cuerda cuando su frecuencia fundamental es 50 Hz? a) 0. 5 m b) 1 m c) 2 m d) 3 m

18 80) Una onda de 17 [m] de longitud, tiene una frecuencia de 20 [Hz]. Su rapidez de propagación en [m/s] es: a) 0.85 b) 3.4 c) 34 d) 85 e) ) Una onda en una cuerda se propaga con una velocidad de 18 m/s. Si el período de la onda es de 0.8 s. Cuál será su longitud de onda: a) [m] b) 1.44 [m] c) 2.25 [m] d) 14.4 [m] e) 22.5 [m] 82.) La velocidad de propagación de una onda sonora es de 340 m/s. Un diapasón de 400 Hz se hace vibrar. Cuál es la longitud de onda de la onda que genera? A) 8,5 m C) 136 cm E) N.A B) 1,17 m D) 17 cm 83.) Una cuerda de guitarra vibra generando un do de 512 Hz. La longitud de onda de este sonido en el aire es A) el largo de la cuerda B) 0,77 m C) la mitad del largo de la cuerda D) 0,66 m E) N.A 84.) Si ondas estacionarias de longitud 1,8 m se desplazan a lo largo de una cuerda con una velocidad de 9 m/s, entonces su frecuencia es igual a a) 0,2 Hz b) 5 Hz c) 20 Hz d) 50 Hz e) 500 Hz 85.) Un madero flota en el agua en el extremo de un hilo de pescar completando 5 oscilaciones en 10 s. Si tarda 3 s una sola onda en recorrer 9 m, cuál es la longitud de onda de las ondas en el agua? a) 6 m c) 16,6 cm b) 1,5 m d) 66,6 cm 86.) Un hombre se sienta a pescar en el borde de un muelle y cuenta las ondas de agua que golpean uno de los postes de soporte de la estructura. Cuenta 30 olas por minuto. Si una cresta determinada recorre 15 m en 3 s, Calcule la longitud de onda. a) 5,625 m c) 2 m b) 3,75 m d) 2,5 m

19 87.) Para medir la distancia a una muralla se palmotean las manos una vez, observando que el eco ocurre luego de 0,7 segundos. Cuál es entonces la distancia? Dato: velocidad del sonido en el aire = 340 m/s a) 238 m b) 485,7 m c) 971,4 m d) 476 m 88.) Si una onda se desplaza a lo largo de una cuerda con una velocidad de 100 cm/s siendo su longitud de onda igual a 20 cm, cuál es su período? a) 0,02 s b) 0,2 s c) 2 s d) 20 s e) Ninguna de las anteriores 89.) Si aumentamos la frecuencia con que vibra una fuente de sonido en un medio homogéneo a) el periodo aumenta. b) la velocidad disminuye. c) el periodo no se altera. d) la velocidad aumenta. e) la longitud de onda disminuye. 90.) En una onda la velocidad es: a) la velocidad con que cambia la magnitud de la perturbación en un punto b) la velocidad con que se transmite la perturbación c) la velocidad con que se mueve el punto perturbado si el medio es material d) la velocidad con que se propaga una partícula en un medio elástico e) la variación de posición de una partícula propagándose en cualquier medio. 91.) En una onda el valor de la velocidad depende de: I. La longitud de la onda II. El material por el que se propaga III. El número de ciclos por segundo Es o son verdadera(s) a) Sólo II b) Sólo I y II c) Sólo III d) Ninguna e) Todas 92.) Una onda se propaga en cierto medio con velocidad V, si la frecuencia se duplica, la velocidad será: A) 2 v B) v C) 4 v D) v/2 E) N.A. 93.) Las ondas mecánicas: a) Son necesariamente longitudinales b) Pueden ser longitudinales y transversales c) Se propagan en el vacío d) Son necesariamente transversales e) No depende su propagación del material 94.) Las ondas electromagnéticas: a) no se propagan en medios materiales

20 b) pueden ser longitudinales y transversales c) son siempre transversales d) son esencialmente longitudinales e) no siempre son transversales 95.) Onda mecánica no es nada mas que : a) Energía transmitida mediante señales eléctricas b) Energía que necesariamente debe desplazarse mediante un medio físico c) Es la perturbación que se podría desplazar por ejemplo en una cuerda d) Todas las anteriores e) Ninguna de las anteriores 96.) El sonido es una onda a) transversal. b) electromagnética. c) mecánica longitudinal. d) mecánica transversal. e) Ninguna de las anteriores. 97.) Se afirma lo siguiente: I El sonido es una onda electromagnética II La luz es una onda mecánica III El sonido es una onda longitudinal Es (son) correcta (s) a) sólo I b) sólo II c) sólo III d) todas 98.) De la siguiente lista, la única onda mecánica es: a) onda de radio FM b) luz c) rayos infrarrojos d) sonido 99.) En el sonido NO SE PRESENTA el fenómeno llamado a) reflexión b) refracción c) reverberación d) polarización e) absorción 100.) El fenómeno de refracción se produce cuando: A) La onda choca contra un obstáculo. B) La onda cambia de medio. C) La onda pasa a través de un orificio. D) La onda reduce los planos de vibración a uno solo. E) N.A 101.) Cuándo un sonido alcanza una región en que la temperatura del aire es diferente, cambia su a) Frecuencia b) Timbre c) Altura d) Velocidad 102.) Cuando una onda pasa de un medio a otro, I. No cambia su frecuencia sino su longitud de onda II. La velocidad de propagación se mantiene constante III. El período del frente de ondas se mantiene constante

21 Es o son verdadera (s) a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) I y III e) I, II y III 103.) Cuando una onda sonora pasa del aire al agua, se produce(n) variación(es) de: A) Velocidad, pero no de su frecuencia ni de su longitud de onda. B) Longitud de onda pero no de su velocidad ni de su frecuencia. C) Frecuencia pero no de su velocidad ni de su longitud de onda. D) Velocidad y longitud de onda, pero no de su frecuencia. E) Velocidad, frecuencia y longitud de onda. 104.) Una onda sonora sale del agua al aire. Al respecto, Cuál de las opciones siguientes es correcta? a) La rapidez de la propagación de la onda aumenta al salir del agua b) La longitud de onda aumenta al salir del agua c) La frecuencia de onda aumenta al salir del agua d) La rapidez de la propagación de la onda disminuye al salir del agua 105.) Respecto a las ondas sonoras, es posible afirmar que: I.- La rapidez de propagación de la onda se mantiene constante al pasar de un medio de propagación a otro de mayor densidad II.- La frecuencia de la onda se mantiene constante al propagarse por un medio de mayor densidad III.- el periodo d las partículas del medio de propagación es igual al doble del periodo de la onda Es (son) correcta(s): a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) Solo I y II 106.) Una onda sonora al refractarse disminuyó su longitud de onda a un tercio. Esto significa que el medio refractado es: I. Más denso. II. Menos denso. III. De igual densidad. Es o son verdadera(s) a) Sólo I b) Sólo II c) Sólo III d) I y II e) I y III 107.) Cuando una onda sonora alcanza una región en que la temperatura del aire es diferente, cambia su a) frecuencia b) timbre c) altura d) longitud de onda e) ninguna de las anteriores 108.) Una onda de 2 m de longitud de onda en un medio A al pasar a otro medio B cambia su longitud de onda a 1,5 m y su velocidad en este medio es 24 m/s. cuál era la velocidad en el medio A.? a) 40 m/s b) 10 m/s c) 20 m/s d) 18 m/s 109.) Una onda mecánica se propaga por un medio con una rapidez V. Al refractarse, la rapidez que adquiere es V / 3. Entonces, es posible afirmar que

22 I.- la densidad del segundo medio es menor. II.- la longitud de onda disminuyó a la tercera parte. III.- el período se mantuvo constante. a) Solo I b) Solo II y III c) Solo I y II d) I, II y III e) Ninguna de las anteriores 110.) Se emite en el aire un sonido con determinada frecuencia que luego penetra en el agua. Si en ese lugar la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s y en el agua es de 1360 m/s, en qué razón se encuentran las longitudes de onda en el aire y en el agua respectivamente? a) 1:2 b) 1:3 c) 1:4 d) 2:3 e) 1:6 111.) Una onda se propaga en un medio A con velocidad de 30m/s. Al pasar a un medio B su velocidad disminuye a 20 m/s. Si su frecuencia en el medio A es 5 Hz, su longitud de onda en el medio B será: a) 6.4 m b) 4 m c) 7 m d) 0,25 m e) 1 m 112.) Una onda se propaga en un medio A con una velocidad de 32 cm/s. Cuando esta onda pasa al medio B su velocidad disminuye a 20 cm/s. Si en el medio A su frecuencia es de 5 Hz, cuál es la longitud de onda en el medio B? a) 6,4 cm c) 4 cm b) 1,6 cm d) 2,4 cm 113.) En cierto resorte, se generan ondas con una frecuencia de 2 Hz. Las ondas tienen una longitud de 0,45 m. Cuál será la longitud de las ondas, si su frecuencia aumenta a 6 Hz? a) 1,35 m c) 0,15 m b) 4,44 m d) 1,33 m 114.) Un vibrador produce ondas en la superficie de un estanque a intervalos regulares de tiempo. Si se ajusta el vibrador de modo que produzca un número doble de ondas por segundo, en este caso las ondas: a) Tienen la mitad de longitud de onda. b) Se propagan con la mitad de la velocidad. c) Se propagan con doble velocidad. d) Tienen longitud de onda doble. 115.) Un famoso cantante era capaz de quebrar una copa de cristal fino emitiendo un cierto sonido frente a ella. El fenómeno que produce esto es a) interferencia constructiva. b) el efecto de un sonido de muy alta frecuencia. c) el efecto de un sonido de muy alta amplitud. d) interferencia destructiva. e) resonancia. 116.) El fenómeno de la resonancia consiste en: a) Un aumento de la frecuencia de las oscilaciones b) Un aumento del timbre de las oscilaciones c) Un aumento en las pulsaciones d) Un aumento en la interferencia

23 117.) Los cuerpos elásticos tienen ciertas frecuencias naturales de vibración que son características del material. Siempre que se aplican a un cuerpo una serie de impulsos periódicos de frecuencia similar a la frecuencia natural del cuerpo, éste se pone a vibrar con una amplitud relativamente grande. Este fenómeno se conoce como resonancia. Cuál de los siguientes casos sería un ejemplo de resonancia? I. Empujar un columpio en fase con la frecuencia natural. II. Dar un tono alto con la voz de modo de quebrar un vidrio. III. La milicia cruzando un puente marchando con la misma frecuencia y en fase a la frecuencia natural del puente. a) Sólo I b) Sólo II c) Sólo I y III d) Sólo II y III 118.) Qué característica debe mostrar la fuente que produce el sonido para que un observador pueda apreciar el efecto Doppler? a) Vibra con una frecuencia variable b) Vibra con una intensidad variable c) Vibra con una amplitud variable d) Se acerca o aleja del observador e) Se encuentra a más de 40 metros del observador 119.) Una locomotora está parada, y suena el silbato; a continuación se acerca. La frecuencia que escuchas: A) aumenta C) queda igual E) N.A B) disminuye D) depende de la frecuencia 120.) El efecto Doppler es aplicable a) solamente a la luz b) solamente al sonido c) solamente a la luz y al sonido d) a todas las ondas 121.) La frecuencia del sonido captada por un observador en reposo: a) aumenta cuando se acerca o se aleja la fuente b) disminuye cuando se acerca o se aleja la fuente c) aumenta cuando se acerca la fuente y disminuye cuando se aleja la fuente d) aumenta cuando se aleja la fuente y disminuye cuando se acerca la fuente 122.) Cuando una ambulancia se acerca tiene un sonido más molesto que cuando se aleja. Esto se debe a que: a) La amplitud baja cuando se aleja b) El timbre baja cuando se aleja c) La longitud de onda baja cuando se aleja d) La velocidad de la onda baja 123.) Para aumentar la velocidad de propagación de pulsos en una cuerda, es necesario: I. Adelgazar la cuerda. II. Aumentar la tensión. III. Aumentar la distancia que recorren los pulsos. Son correctas: A) Sólo II y III. B) Sólo Iy II. C) I, II y III. D) Sólo II. E) N.A.

24 124.) Una batería de una banda de rock tiene platillos de diferentes diámetros. Al golpearlos con la misma fuerza, el baterista logra sonidos de: a) diferente altura b) diferente intensidad c) igual tono d) igual timbre e) 125.) El objeto de que una zampoña, como la de la figura, esté construida con tubos de diferentes longitudes es producir sonidos: a) con diferentes tonos b) con diferentes intensidades c) con igual frecuencia d) con igual timbre. 126.) El trombón es un instrumento musical de bronce formado por un tubo hueco cuya longitud puede variarse en forma continua a voluntad. Al aumentar esa longitud, el sonido se hace más agudo o más grave? a) Agudo b) Grave c) Permanece igual d) Falta información 127.) Se tiene dos pulsos viajando sobre la misma cuerda inextensible en sentidos opuestos. La afirmación más correcta de lo que puede ocurrir es: a) se reflejan uno con otro y retroceden. b) se cruzan y continúan sin variación alguna. c) uno impide el progreso del otro. d) se refractan uno con otro y retroceden. e) La primera disminuye a la cuarta parte y la segunda aumenta en tres cuartas partes. 128.) Tres pulsos iguales se propagan con una rapidez constante de 1 cm/s hacia un obstáculo rígido donde se produce una reflexión total de ellos. La figura inferior muestra la posición de los puntos en el instante t = 0 s. Cuál es el esquema que representa la situación correcta en el instante t = 4? t = 0 s

25 129. )Dos pulsos de onda generados en una cuerda tensa se mueven como se indica en la siguiente. Cuántos segundos tardarán en superponerse? a) 0,003 2 m/s b) 0,03 2m/s c) 0,3 d) 3 e) 30 2 cm 6 cm 2 cm 130.) En una onda estacionaria la amplitud de cada punto a) cambia con el tiempo b) es diferente en todos los puntos. c) se repite cada semilongitud de onda d) varia cada semilongitud de onda e) es igual en todos los puntos. 131.)En una onda estacionaria de amplitud 4, los nodos son puntos cuya amplitud de oscilación es a) 0 b) c) 2 d) 3 e) ) En la siguiente onda estacionaria el número de antinodos y la amplitud de la onda están respectivamente dados por: A) 2 ; H B) 2 ; H/2 C) 3 ; K/2 D) 3 ; K E) N.A. 133.) Una cuerda vibrante de 3 metros lo hace con frecuencia de 4 (Hz) y se sabe que la velocidad de propagación de las ondas es de 8 (m/s). Cuántos vientres o antinodos aparecerán? A) 1 B) 3 C) 2 D) 4 E) N.A 134.) Qué punto se encuentra en reposo en una onda estacionaria? A) Solo los antinodos B) Solo los nodos C) Ninguno, todos están en movimiento D) Solo los antinodos y los extremos E) N.A 135.) Cuál de los puntos vibra con mayor amplitud en una onda estacionaria? A) Ninguno B) Solo los antinodos C) Solo los nodos D) Falta información para determinarlo E) N.A

26 136.) Una cuerda de guitarra se tañe, emitiendo un sonido de determinada frecuencia. Qué ocurre con la frecuencia si se la oprime al centro antes de ser tañida nuevamente? a) Se mantiene igual b) Se duplica c) Se divide por dos d) Se cuadruplica 137.) La columna de aire en el interior de un clarinete vibra de tal manera que se forman ondas estacionarias con un nodo en un extremo y un vientre en el otro. Esta propiedad le da su característica sonoridad. Si el instrumento tiene 50 cm de largo, cuál es la longitud de onda del sonido más bajo que produce? a) 0,5 m b) 1,0 m c) 1,5 m d) 2,0 m 138.) Una cuerda fija en ambos extremos vibra a 220 Hz. Si la longitud de la cuerda es de 60 cm, Cuál es la longitud de onda del tercer armónico? a) 20 cm b) 30 cm c) 40 cm d) 50 cm 139.) Qué característica del sonido es la que nos permite diferenciar dos instrumentos musicales que emiten la misma nota musical? a) La altura b) El timbre c) La intensidad d) La frecuencia e) El tono 140.) Dos sonidos que poseen igual frecuencia y llegan con igual intensidad a un observador se pueden diferenciar por su: a) altura b) tono c) timbre d) longitud de onda. 141.) Con respecto a las ondas sonoras se afirma que, I) el período de oscilación de las partículas del medio de propagación es igual al doble del período de la onda. II) al pasar de un medio de propagación a otro de mayor densidad la frecuencia de la onda se mantiene. III) al pasar de un medio de propagación a otro de mayor densidad la rapidez de propagación de la onda se mantiene. Es (son) correcta(s) a) sólo I b) sólo II c) sólo III d) sólo I y II e) I, II, III 142.) A continuación se presentan cinco afirmaciones verdaderas que se relacionan con ondas sonoras. Indique cuál de ellas es un buen ejemplo del hecho que las ondas transmiten energía. a) Las partículas del medio adquieren un cierto movimiento al paso de las ondas. b) Necesitan de un medio físico para su propagación c) Son ondas longitudinales. d) Se transmiten con mayor rapidez en los medios más densos. e) Los sonidos más agudos corresponden a las frecuencias más altas.

27 143.) En relación a los fenómenos ondulatorios en que interactúan dos ondas, se puede afirmar que: I.- Interferencia significa que dos ondas se anulan mutuamente II.- En el caso de las pulsaciones, la frecuencia de la onda resultante se obtiene con la diferencia de las frecuencias particulares III.- Dos pulsos que viajan en sentidos contrarios por una cuerda, después de encontrarse, continúan con la misma velocidad, amplitud y sentido inicial. a) Solo I b) Solo II c) Solo III d) Solo I y II.. (conversión de unidades) 144.) La rapidez del sonido en el aire es, aproximadamente, 20,4 kms./min. Entonces la cantidad de metros que avanza en cada segundo el sonido de una campana es: A) 5,6 B) 34 C) 204 D) 340 E) 1,224 EFECTO DOPPLER Concepto. Fenómeno físico en el que un observador escucha una fuente sonora cuya frecuencia cambia su valor de acuerdo a los siguientes casos: CASO 1 Fórmulas. 1. Cuando el observador se mueve y la fuente está en reposo a) Si el observador se acerca a la fuente: f o = f. (v + v o ) v b) Si el observador se aleja a la fuente: f o = f. (v - v o ) V Identificación de variables relacionadas: f o frecuencia para el observador f - frecuencia de la fuente v - velocidad del sonido (340 m/sg) v o velocidad del observador v f velocidad de la fuente EJEMPLO CASO 1 Un observador se mueve con una velocidad de 0,8 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 350 Hz Datos f o -? V o = 0,8 m/sg V = 340 m/sg f = 350 Hz f o = f. (v + v o ) v reemplazo datos f o = 350 Hz. (340 m/sg + 0,8 m/sg) f o = 350 Hz. (340,8 m/sg) f o = Hz f o = 350,82 Hz 340 m/sg 340 m/sg 340 f o = f. (v - v o ) v reemplazo datos f o = 350 Hz. (340 m/sg - 0,8 m/sg) f o = 350 Hz. (339,2 m/sg) f o = Hz f o = 349,17 Hz 340 m/sg 340 m/sg 340 EJERCICIOS 1. Un observador se mueve con una velocidad de 0,5 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 370 Hz 2. Un observador se mueve con una velocidad de 0,6 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 390 Hz

28 3. Un observador se mueve con una velocidad de 0,75 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 400 Hz 4. Un observador se mueve con una velocidad de 0,9 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 450 Hz 5. Un observador se mueve con una velocidad de 1,2 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 315 Hz 6. Un observador se mueve con una velocidad de 1,45 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 270 Hz 7. Un observador se mueve con una velocidad de 1,6 m/sg con respecto a una fuente sonora. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando se acerca y cuando se aleja de la fuente que emite con una frecuencia de 380 Hz CASO 2 Fórmulas. 2. Cuando la fuente se mueve y el observador está en reposo a) Si la fuente se acerca al observador: f o = f. v v (v v f ) b) Si la fuente se aleja al observador: f o = f. v v (v + v f ) Identificación de variables relacionadas: f o frecuencia para el observador f - frecuencia de la fuente v - velocidad del sonido (340 m/sg) v o velocidad del observador v f velocidad de la fuente EJEMPLO CASO 1 Una fuente sonora se mueve con una velocidad de 0,8 m/sg con respecto a un observador. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando la fuente se acerca y se aleja si emite con una frecuencia de 350 Hz Datos f o -? V o = 0,8 m/sg V = 340 m/sg f = 350 Hz a) f o = f. V v (v v f ) reemplazo datos f o = 350 Hz. 340 m/sg f o = 350 Hz. (340 m/sg ) f o =350 Hz. 1,0023 f o = 350,8 Hz 340 m/sg - 0,8 m/sg 339,,2 m/sg b) f o = f. V v (v + v f ) reemplazo datos f o = 350 Hz. 340 m/sg f o = 350 Hz. (340 m/sg ) f o =350 Hz. 0,99 f o = 346,5 Hz 340 m/sg + 0,8 m/sg 340,8 m/sg EJERCICIOS 1. Una fuente sonora se mueve con una velocidad de 0,5 m/sg con respecto a un observador. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando la fuente se acerca y se aleja, si emite con una frecuencia de 370 Hz 2. Una fuente sonora se mueve con una velocidad de 0,6 m/sg con respecto a un observador. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando la fuente se acerca y se aleja, si emite con una frecuencia de 390 Hz 3. Una fuente sonora se mueve con una velocidad de 0,75 m/sg con respecto a un observador. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando la fuente se acerca y se aleja, si emite con una frecuencia de 400 Hz 4. Una fuente sonora se mueve con una velocidad de 0,9 m/sg con respecto a un observador. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando la fuente se acerca y se aleja, si emite con una frecuencia de 450 Hz 5. Una fuente sonora se mueve con una velocidad de 1,2 m/sg con respecto a un observador. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando la fuente se acerca y se aleja, si emite con una frecuencia de 315 Hz 6. Una fuente sonora se mueve con una velocidad de 1,45 m/sg con respecto a un observador. Calcular la frecuencia escuchada por el observador cuando la fuente se acerca y se aleja, si emite con una frecuencia de 270 Hz