Ejercicios ondas

Ejercicios Ondas
Bueno, aquí los ejercicios de la primera parte de física III, es MUY fácil, es
prácticamente media, y además, las pruebas con formulario.
Así que dudo les vaya mal, pero en fin! Aquí está la primera guía resuelta, cualquier
tontera, bueno, será. xD
De cualquier forma servirá, supongo.
Empecemos!
Brian Keith N.
1.- Una onda se propaga con una velocidad de 240 m/s y unalongitud de onda de 35
mm. Calcular su frecuencia y período
Es un simple problema de sustitución!
[ ]

[

]

2.- En un lago inicialmente tranquilo, una persona empieza a mecer un bote
produciendo ondas superficiales en el agua. Se observa que el bote produce 18
oscilaciones en 36 s y que la cresta de una onda tarda 4 s en llegar a la orilla que está a
una distancia de 20 m. Calcular lavelocidad, la frecuencia y la longitud de onda de
estas ondas
18 oscilaciones en 36 segundos implica una frecuencia de
[ ].
Por otro lado recorrer 20 metros en 4 segundos implica una velocidad de

* +.

La longitud de onda por otro lado viene dada por esta fórmula:
[ ]

( )

3.- De las funciones dadas a continuación señale cuales pueden representar una onda.
En los casos afirmativos,¿Cuáles son su velocidad, dirección y sentido de propagación?
Para que una onda sea … una onda debe de cumplir que su forma funcional sea como
sigue:
( )
(
)
a) p  3   y  2  t 
Es una onda de velocidad 2, se propaga en dirección del eje Y, si mal no
recuerdo, cuando el signo es positivo, va en dirección decreciente del eje. xD
b)   6  x 2  5  t
No es una onda, no cumple con losrequisitos.
c) E  8  2  z  6  t 
Es una onda de velocidad 3 (Factorizando por 2), se propaga en dirección del
eje Z creciente.
d) d  3  ln x  5  t 
Es una onda de velocidad 5, se propaga en dirección decreciente del eje X.





e) B  14  sen 3  x  12  t 
Es una onda de velocidad 4 (Factorizando por 3), se propaga en dirección
creciente del eje X.
f) H  6  cos4  z  8  t 2
No es un onda, no cumple con los requisitos.





4.- En una larga cuerda se observa que se propagan ondas armónicas planas y que
cada punto de esta cuerda experimenta un desplazamiento máximo de 5 cm. Si cada
punto de la cuerda experimenta 30 oscilaciones completas en un minuto, y la longitud
de estas ondas es de 40 cm.
Datos iniciales:
Nos dan la amplitud, vale0.05 [m].
Nos dan la longitud de onda, vale 0.4 [m].
Nos dan la frecuencia, 30 oscilaciones en un minuto, implica 0.5 [Hz]
a) Calcule cuántas ondas pasan por un punto de esta cuerda en cada segundo.
La hemos respondido con los datos iniciales. 0.5 [ondas/s]
b) Determine la velocidad de propagación de las ondas, en m/s.
[ ]
c) Si se designa como eje X, la dirección de la cuerda cuando está seencuentra
tensa en reposo, escriba la ecuación de estas ondas, si se propaga en la
dirección positiva X. Asuma que en el instante inicial, el desplazamiento es nulo
en el origen del eje X. Exprese la ecuación en unidades del sistema MKSC.
Ondas ARMONICAS, implica que se pueden expresar como senos y/o cosenos.
Vienen dadas por la siguiente fórmula.
Como en el tiempo inicial no haydesplazamiento, conviene usar un seno.
(

)

(

[

])

Todo es dato! Reemplazamos! Recordemos T = 1/f
(

)

(

*

+)

Arreglando un poco…
( )
(
)
d) Calcular el desplazamiento de la cuerda en un punto situado a 2 m del origen al
transcurrir 5 s.
Es cosa de evaluar la ecuación de la onda en esos valores.
( )
([
])
5.- Una onda armónica está dada por la ecuación   8 sen 4   y  62,8  t  , donde
todas las magnitudes están expresadas en el sistema de unidades MKSC. Determinar:
a) La longitud de onda
b) La frecuencia
c) La amplitud
Recordamos la fórmula.
(

)

(

[

])

[
[ ]

]

[ ]

[

]

d) La velocidad de propagación
* +
e) La ecuación de la onda que se propaga en sentido opuesto
Si nuestra onda es:
( )
(
)
La que se mueve...