Clase 3. Documento 04

Transcripción

1 Clase 3 Documento 04

2 EL EFECTO DOPPLER

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5 Rapidez del sonido 1. Mientras más elástico es un material mas rápido se propaga el sonido por él. 2.El sonido es transmitido con mayor rapidez en los medios más densos 3. A mayor temperatura mayor rapidez en la transmisión del sonido. En el caso del aire V = (331+0,6t) m/s

6 Mientras mayor es la frecuencia del sonido menor es la eficiencia con que es transmitido.

7 El sonido se refleja El sonido que llega al obstáculo se llama sonido incidente y el que se devuelve sonido reflejado. medio reflector En una casa vacía o en una iglesia donde los muros están a menos de 17 metros, los sonidos emitidos se reflejan varias veces, y no pueden ser distinguidos por separado, lo que dificulta la audición. Este fenómeno se llama reverberación

8 Otro fenómeno que observamos es la atenuación del sonido (perdida de intensidad) cuando estamos lejos del lugar donde fue emitido el mismo y se debe a que el aire (u otro medio de propagación) va absorbiendo parte de la energía del sonido durante su propagación. Cuando esto ocurre la amplitud de la onda sónica decrece pero el periodo se mantiene constante.

9 Nota sobre la intensidad del sonido. un sonido de 20 decibeles es 100 veces mas intenso que uno de 10 decibeles y uno de 30 decibeles es 1000 veces mas intenso que uno de 10. decibelímetros o sonómetros

10 FENOMENOS ONDULATORIOS Reflexión Es el fenómeno que se presenta cuando la onda choca contra un obstáculo. Se manifiesta con un cambio de dirección de la onda.

11 LEYES DE REFLEXION 1. El ángulo de la incidencia mide lo mismo que el ángulo de reflexión. 2. Las direcciones de incidencia, reflexión y la normal están todas en un mismo plano

12 Refracción Es el fenómeno ondulatorio que se presenta cuando la onda cambia de medio de propagación. En este fenómeno la onda cambia de velocidad y longitud de onda, pero su frecuencia permanece constante.

13 Los dos fenómenos (reflexión y refracción)

14 Difracción Es el fenómeno ondulatorio que se presenta cuando la onda pasa a través de un orificio de tamaño menor que la longitud de la onda o pasa cerca de un obstáculo. Se manifiesta porque la onda se curva al pasar por la abertura y bordea el obstáculo

15 Interferencia Es el fenómeno ondulatorio que se presenta cuando en un punto incide más de una onda. Se manifiesta porque en dicho punto, la elongación de la onda es la suma algebraica de las elongaciones de las ondas incidentes (principio de superposición).

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18 Esta configuración es lo que denominamos figura de interferencia

19 1. Cuáles de las características de las ondas sonoras determinan, respectivamente las sensaciones de altura y de intensidad del sonido? A) Frecuencia y amplitud B) Frecuencia y longitud de onda C) Longitud de onda y frecuencia D) Amplitud y longitud de onda E) Amplitud y frecuencia

20 2. La propiedad que nos permite distinguir la nota DO emitida por un piano y la nota DO emitida por un violín, siendo ambas de la misma frecuencia, es: A) La altura B) El volumen C) La intensidad D) El timbre E) La energía

21 3. Dos personas conversan a través de una espesa pared de 3 metros de altura interpuesta entre ellos. Este hecho puede ser mejor explicado por el fenómeno de: A) Difracción B) Refracción C) Reflexión D) absorción E) Ninguna de las anteriores

22 4.El ruido de un Jet que se aproxima a un observador es diferente del ruido del mismo Jet cuando se aleja del observador. Sin embargo, se sabe que el piloto oye el mismo ruido todo el tiempo. Si f es la frecuencia del ruido oído por el piloto, f1 la frecuencia que oye el observador durante la aproximación y f2 la frecuencia que oye el observador durante el alejamiento. Entonces se cumple: A) f < f1 <f2 B) f = f1 < f 2 C) f1 > f > f2 D) f > f1 > f2 E) f1 > f2 = f

23 5. Una onda sonora sale del agua al aire. Al respecto, cuál de las opciones siguientes es correcta? A) La rapidez de propagación de la onda aumenta al salir del agua. B) La longitud de onda, aumenta al salir del agua. C) La frecuencia de la onda aumenta al salir del agua. D) El periodo de la onda, al propagarse por el aire, es mayor que cuando se propagó por el agua. E) La rapidez de propagación de la onda disminuye al salir del agua.

24 6. 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

25 7. Pedro va corriendo cuando llama a Luis, su inseparable amigo. Luis escucha diferente la voz de su amigo, entonces puede ocurrir que: I. Pedro está acercándose a Luis, por eso lo escucha con voz más aguda II. Pedro se está alejando de Luis, por eso lo escucha con voz más grave III. Luis se esté alejando de Pedro, por eso lo escucha con voz más aguda De las afirmaciones anteriores puede(n) ser cierta(s) la(s) siguiente(s): A) sólo I B) sólo II C) sólo III D) sólo I y II E) I, II y III

26 8. Un barco está enviando señales de sonar al fondo marino para ir registrando la profundidad existente en el lugar. En un momento envía una señal y la recibe 0,04 segundos después de enviada. Si en el agua de mar la velocidad del sonido es aproximadamente m/s. Qué profundidad tiene el mar ahí? A) 60 m B) 30 m C) 15 m D) 7,5 m E) 3,75 m d v= d = vt. t d = ,02= 30

27 9. Se hace oscilar una cuerda. Si la energía ocupada en el proceso en un momento se duplica, Entonces: A) la amplitud de la onda se duplica B) la velocidad de propagación de la onda se duplica C) la longitud de onda de la onda se duplica D) el período de la onda se duplica E) la frecuencia de la onda se duplica

28 10. En una onda estacionaria de amplitud X, los nodos son puntos cuya amplitud de oscilación es: A) 0 B) X/2 C) X D) 2X E) 4X

29 11. Dos ondas, A y B, se propagan en el mismo medio, como se indica en la figura. Se afirma que A tiene mayor que B. I. longitud de onda II. frecuencia III. velocidad de propagación Es (son) correcta (s): A) sólo I B) sólo II C) sólo III D) sólo I y II E) sólo II y III

30 12. Entre las características de las ondas mecánicas, se puede afirmar que: I. En su propagación existe transmisión de energía. II. Las ondas mecánicas solo se propagan en medios materiales. III. Las ondas mecánicas tienen una rapidez del orden de los 340 m/s. Es (son) correcta (s): A) sólo I B) sólo II C) sólo III D) sólo I y II E) I, II y III

31 13. Una onda sonora al refractarse disminuyó su longitud de onda a un tercio. Esto significa que: I. La velocidad de propagación disminuyó a un tercio. II. La velocidad de propagación aumentó tres veces. III. El período se mantuvo constante. Es (son) correcta (s): A) sólo I B) sólo II C) sólo III D) sólo I y III E) sólo II y III

32 14. Octavito, Willy y Albert discuten sobre la rapidez de los sonidos. Octavito dice que los sonidos agudos se desplazan más rápido que los graves. Willi dice que los sonidos intensos van más rápido que los débiles y Albert dice que el sonido viaja siempre a la misma velocidad. Quien tiene razón? A) Solo Willi tiene razón B) Solo Octavito tiene razón C) Ambos tienen la razón D) Ninguno tiene razón E) Solo Albert tiene razón

33 15. Si la longitud de una onda sonora en un medio X es de 2 m y en un medio Y el mismo sonido se propaga con una longitud de onda de 8 m. La relación entre la velocidad de la onda en el medio X respecto a la del medio Y, es: A) 2:3 B) 1:2 C) 1:1 D) 1:4 E) 3:4 λ X λ = Y 2:8 = 1 :4 v v X Y

34 16. Tres pulsos iguales, se propagan con una rapidez constante e igual a 1 cm/s hacia un obstáculo rígido donde se produce una reflexión total de ellos. La figura muestra la posición de los pulsos en el instante t0 = 0 s. Cuál es el esquema que representa la situación correcta en el instante t = 4 s?

35 17. Un péndulo demora un tiempo t en ir de un extremo al otro. Cuál es su frecuencia de oscilación? En ir y volver tarda 2t ( 1 ciclo ) Luego el periodo es 2t, por lo tanto la frecuencia es f 1 1 = = T 2t DIAPO FINAL