Examen Ondas Mecanicas

1.- Un alambre de acero de diámetro 0.200 mm está sujeto a una tensión de 20.0N. Determinar la velocidadde propagación de las ondas transversales a lo largo del alambre.
V=20N7850 kg/m2 = 0.05047 ms2.- en un espejo un rayo de luz incide un ángulo de 98° el cual es su ángulo critico con respecto al ángulo reflejado
a) determinar la cantidad de rayo refractado dentro del espejob) determina el ángulo del rayo refractado
c) Porque de sus respuestas a y b
d) Dibuje el diagrama
Respuestas 
A) nada de rayo se refracta
B) el ángulo es de 90° con respecto a la normal o tangente alos medios.
C) Puesto que los rayos se alejan de la normal cuando entran es un medio, menos denso, y la desviación de la normal aumenta a medida que aumenta el ángulo de incidencia. A un determinado ángulo deincidencia, llamado ángulo crítico para que el rayo sea refractado forma un ángulo de 90° con respecto a la normal« por lo que avanza en la superficie de separación entre ambos medios

3.- una ondaarmónica con longitud de onda (y) de 25cm y amplitud de 1.2 cm, se mueve a lo largo de un segmento de 15m de cuerda de 60cm de longitud y 320g de masa que esta sostenida a una tensión de 12 N
a)Determinar la velocidad y la frecuencia angular de la onda
b) ¿Cuál es la energía total media de la onda?

a)
V = FTμ ; μ = mcl ;
V = FTlmc = 12N(60m)0.32kg = 47.4 ms

b)
ω =2πf = 2π vλ = = 2π 47.4 ms0.25 = 1190 radseg
(ΔE)m = 12 μω2A2 Δx = 12 mcl ω2A2 Δx
(ΔE)m = 12(0.32kg)60m1190s-120.012m215m = 8.19 J

4.- un avión supersónico se encuentra sobre un punto Pvolando hacia el ESTE, a una altura de 15km. Es estruendo sónico se oye en el punto P, cuando el avión está a 22km al ESTE de dicho punto. ¿ cuál es la velocidad del avión supersónico?

5.- la frecuenciade la bocina de un coche parado es de 400 Hz
a) determinar la longitud de onda
b) la frecuencia observada si el coche se mueve con la velocidad Vf = 34 m/s a través del aire en reposo hacia un...