COMPENDIO N 1







I. PREGUNTAS
Ondas y movimiento ondulatorio
1. ¿Cómo se relacionan la propagación de la energía y el movimiento ondulatorio en un material?
2. ¿Por qué a las ondas transversales se les llama ondas de corte y a las longitudinales se les llama ondas compresionales?
3. Si dos cuerdas estiradas de distinta densidad de masa tienen la misma tensión ¿En cuál de ellas será más alta la rapidez depropagación de la onda?
4. Explique si las ondas transversales, las longitudinales o bien ambos tipos de ondas se propagaran a través de a) un sólido, b) un líquido y c)un gas.
5. ¿Qué son las ondas sísmicas y cuál es la diferencia entre las ondas S y las P?
6. Son ondas longitudinales o transversales las ondas de agua? Explique su respuesta, De qué manera una botella o bien una ramita que semueve ligeramente hacia arriba y hacia abajo en un lago demuestra que las ondas transportan energía?

Movimiento periódico
7. Un objeto oscila en movimiento armónico simple (MAS). a) ¿Cuáles son las condiciones para tener un MAS?
8. Cuáles son las unidades de frecuencia en términos de las propiedades fundamentales?
9. En un péndulo que oscila con MAS(arcos pequeños),¿Qué posiciones de la oscilacióncorresponden a la amplitud, y a los puntos ceros de la curva senoidal que describe el movimiento? ¿Cuál es la energía total en esos puntos?
10. Si una masa que oscila en un resorte recibe mas energía de una fuerza impulsora, ¿Cómo afect eso a la amplitud, la frecuencia y el periodo de oscilación? Explique su respuesta.
11. Si un objeto oscila con una frecuencia de 10Hz¿Cuánto tarda en completardos ciclos?
12. Suponga que tarda 20 minutos en recorrer dos veces la manzana. A) ¿Cuál será el periodo de su movimiento? B) ¿Cuál será su frecuencia en Hertz? ¿Qué significa eso?





Características de las ondas

13. Las frecuencias de las estaciones radiofónicas (ondas de radio) se encuentran en los intervalos de kHz y mHz¿ Cuáles son las longitudes de onda correspondientes a estos intervalosde frecuencia?(la rapidez de las ondas electromagnéticas de radio es de 3*10 8 m/s).
14. Cuando la rapidez de onda es constante en el agua ¿De qué manera se ve afectada la distancia entre las crestas de las ondas superficiales, cuando aumenta la frecuencia de la perturbación ?
15. Las ondas luminosas se propagan en el vacio con una rapidez de 300 000 km/s . La frecuencia de la luz visible es deel orden de 10 14 Hz . ¿Cuál es el orden de la magnitud de la longitud de onda de la luz visible?

Ondas estacionarias

16. ¿Cuántas frecuencias naturales hay en una masa que oscila en un resorte?
17. Cuando una cuerda estirada se hace oscilar en su cuarta frecuencia armónica ¿Cuántas longitudes de onda estacionaria se forman en la cuerda?


II. Problemas

1. Un bote en movimiento produceondas superficiales en un lago tranquilo. El bote ejecuta 12 oscilaciones en 20 segundos, cada oscilación produce una cresta de onda la que tarda 6 segundos para llegar a la orilla distante 12m. calcular la longitud de onda de las ondas de superficie.

2. La ecuación de cierta onda es:donde x se expresa en metros, y t en segundos. Hallar: a) La amplitud b) La longitud de onda c) La frecuencia d) Lavelocidad de propagación de la onda.

3. Dada la onda cuya ecuación es:  donde x esta en metros y t en segundos. Determinar a) La longitud de onda b) La frecuencia c) El periodo d) La velocidad de propagación e) La amplitud f) La dirección de propagación g) Escribir la expresión de una onda que sea idéntica pero que se propague en sentido opuesto.

4. La ecuación de una onda transversal en unacuerda está dada por donde todas las magnitudes están dadas en el SI. Escriba la ecuación de onda que sumada a esta produzca ondas estacionarias.


5. Dos impulsos están viajando a lo largo de una cuerda, en la misma dirección pero en sentidos opuestos. Si la velocidad de las ondas es de 20m/s y los impulsos están inicialmente a una distancia de 60m uno del otro: dibujar las ondas después de...