fisica

Páginas: 22 (5408 palabras) Publicado: 24 de octubre de 2013
GUÍAS DE
FÍSÍCA ÍÍ


22 de Agosto de 2012

GUÍA DE FÍSICA I
(Movimiento ondulatorio)
Profesor: Pablo Celis Herrera

1. ¿A qué se denomina onda mecánica?
2. ¿Cuáles son las características del movimiento ondulatorio?
3. Describe el proceso de transmisión de las oscilaciones.
4, ¿A qué se denomina longitud de onda?
5. ¿Cómo está relacionada la velocidad de propagación de las ondascon la longitud de
onda?
6. ¿De qué depende la velocidad de propagación de una onda? Argumenta tu respuesta
con algunos ejemplos.
7. ¿En qué consiste la diferencia entre las ondas transversales y las longitudinales?
8. Se producen ondas transversales con una velocidad de 50 m/s en una cuerda tensada,
cuya longitud es de 5 m con una masa total de 0,060 Kg. ¿Cuál es la tensión requerida?
Resp.:30 N
9. Una cuerda de piano de masa por longitud unitaria igual a 5  10 3 Kg / m se somete a
una tensión de 1350 N. Encuentre la velocidad con la cual una onda se propaga en esta
cuerda. Resp.: 519,62 m/s
10. Un astronauta sobre la luna desea medir la gravedad local midiendo el tiempo de
pulsos que viajan por un alambre que tiene una gran masa suspendida de él. Suponga
que un alambre de 4g de masa y 1,6 m de largo tiene una masa suspendida de 3 Kg. Un
pulso tarda 36,1 ms (milisegundos) para recorrer la longitud del alambre. Calcule la
gravedad (g de la luna) a partir de estos datos. (Puede ignorar la masa del alambre
cuando calcule la tensión en él) Resp.:
11. En un alambre sometido a una tensión de 6 N viajan ondas transversales con una
velocidad de 20 m/s ¿Qué tensión serequiere para una velocidad de onda de 30 m/s en
la misma cuerda? Resp.: 13,5 N
12. Una onda senoidal que viaja en la dirección x positiva tiene una amplitud de 24 cm,
una longitud de onda de 38,3 cm y frecuencia de 12 Hz. El desplazamiento vertical en x
= 0 y t = 0 es también de 24 cm. Encuentre a) el número de onda angular, b) el periodo,
c) la frecuencia angular y d) la velocidad de onda.Resp.: a) 16,41
b) 0,083 s
c) 75,4
d) 4,59
1

13. Una onda transversal que viaja por un alambre tenso tiene una amplitud de 0,2 mm
y una frecuencia de 500 Hz y viaja con una velocidad de 196 m/s. a) Escriba una
ecuación en unidades del SI de la forma y  Asen(kx  t ) para esta onda. b) La masa
por unidad de longitud de este alambre es 4,1 g/m. Calcule la tensión en el alambre.
Resp.:a)
b) 157,51 N

14. Para las siguientes expresiones las cuales representan funciones de onda para cuatro
ondas distintas.
a) y  25sen(3,2 x  6,78t  3,85)
 x

b) y  0,12sen   4t 

 8





c) y  32,3 2 x  4t  
3
5
4

 2 x 7t 1 
d) y  0,06 3    
2 2 
 7


Encuentre el número de onda, la frecuencia angular, la velocidad de la onda,frecuencia,
longitud de onda, el periodo, Amplitud, ángulo de fase en radianes y grados. ¿Cuánto se
demorará esta onda en recorrer 250 metros?
15. Una onda senoidal en una cuerda se describe por medio de

y  0,51cmsenkx  t 
Donde k  3,1 rad/cm y   9,3 rad/s a) ¿Qué distancia se mueve la cresta en 10 s? b)
¿Se mueve en la dirección x positiva o negativa? Resp.: a) 30 cm b) positiva2

GUÍA DE FÍSICA II
(Ondas sonoras)
Profesor: Pablo Celis Herrera
Energía transmitida por ondas senoidales en cuerdas.
1. Una cuerda tensada tiene una masa de 0,18 Kg y una longitud 3,6 m ¿Qué potencia
debe suministrarse para generar ondas senoidales con una amplitud de onda de 0,1 m y
una longitud de onda de 0,5 m, cuya velocidad sea de 30 m/s? Resp.: 1,07 KW
2. Se desea transmitirondas de 5 cm de amplitud a lo largo de una cuerda que tiene una
densidad lineal de 4,00  10 2 Kg / m . Si la máxima potencia entregada por la fuente es
de 300 W y la cuerda está sometida a una tensión de 100 N, ¿cuál es la frecuencia de
vibración más alta a la cual puede operar la fuente? Resp.: 55,13 Hz
3. Una onda senoidal sobre una cuerda se describe por medio de la ecuación
y ...
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