J20A. ONDA ESTACIONARIA TUBO

 

a)     Un tubo de longitud L = 34 cm tiene uno de los extremos abierto a la atmósfera y el otro extremo cerrado. Calcula la menor frecuencia de excitación sonora para la que se formará una onda estacionaria en el interior del tubo. b)     ¿Cuál sería su frecuencia si suponemos ahora que el tubo tiene sus dos extremos abiertos a la atmósfera? Dato: Velocidad de propagación del sonido en el aire v = 340 m/s.

J24O

 

Se pretende afinar una guitarra eléctrica en “Re vago” de forma que en la sexta cuerda suene un Re, cuya frecuencia es 293,66 Hz. La longitud de la cuerda es de 79 cm. Si Re es el armónico fundamental, a)     ¿A qué velocidad se desplazarán las ondas viajeras en la cuerda? b)     ¿Qué frecuencia tendrá el siguiente armónico?  ¿A qué tensión deberá estar sometida la cuerda si su densidad lineal es de 3,99·10-4 kg/m?

EXTRAORDINARIA 25 aptdo a

 

a)     Se desea fabricar un instrumento musical de viento con una tubería de PVC. Para ello se corta la tubería en trozos de distintos tamaños con los dos extremos abiertos. Si el primer trozo tiene una longitud de 25 cm, calcule la frecuencia del armónico fundamental que producirá. ¿De qué tamaño habrá que cortar el siguiente trozo para que produzca una onda estacionaria cuya frecuencia del armónico fundamental sea 2/3 de la frecuencia del armónico fundamental del primer tubo? Dé la longitud de onda de ambos sonidos. Datos: Velocidad del sonido en el aire: 346 m/s.

J16A INTERFERENCIA Y ONDAS ESTACIONARIAS

 a)      Explique el fenómeno de interferencia entre dos ondas.

Por una cuerda tensa se propagan dos ondas armónicas y₁(x,t) = +0,02·sen(2πt + 20πx) e y₂(x,t) = -0,02·sen(2πt - 20πx) (expresadas en unidades S.I.). La interferencia de ambas produce una onda estacionaria

b)      Determine la ecuación de la onda estacionaria resultante.

c)       Calcule la distancia entre dos nodos consecutivos

Dato:  senα – senβ = 2 sen [(α – β)/2] cos[(α + β)/2]

J05B ONDAS ESTACIONARIAS

 

¿Qué es una onda estacionaria?. Explica qué condiciones deben cumplirse para que se forme una onda estacionaria en una cuerda tensa y fija por sus dos extremos. Una cuerda de guitarra de longitud L = 65 cm vibra estacionariamente en su modo fundamental a una frecuencia f = 440 Hz. Representa gráficamente el perfil de esta onda, indicando la posición de nodos y vientres, y calcula la velocidad de propagación de ondas transversales en esa cuerda.

S01B

 

Explica el concepto de interferencia entre dos ondas. Por una cuerda tensa situada a lo largo del eje OX se propagan dos ondas armónicas transversales: Y1 = A sen(kx – ω t) e Y2 = A sen(kx – ω t + δ ), con A = 1 mm. ¿Para qué valores del desfase δ interfieren constructivamente estas dos ondas?. ¿Cuál será en este caso la amplitud de la onda resultante?. Si δ = π , ¿cuál es la amplitud de la onda resultante?

s00a

 

1. Enuncia el Principio de Huygens y, a partir de él, demuestra las leyes de reflexión y refracción para una onda que incide sobre una superficie plana de separación entre dos medios, en los que la onda se propaga con diferentes velocidades v₁ y v₂.

2. Una onda de frecuencia f = 4 Hz. se propaga por un medio con velocidad v₁ = 2 m/s e incide sobre la frontera con otro medio diferente con ángulo de incidencia e =30º. En el segundo medio la velocidad de propagación de la onda es v₂ = 2,5 m/s. Calcula el ángulo de refracción y la longitud de onda en ese segundo medio.