Solucion de problemas

1. SOLUCION DE PROBLEMAS Por: María José Córdoba Acosta Lic. Carmen Charris Reyes

2. Guías De Trabajo Física Grado 11 Autor: Lic. Pedro Montero De La Cruz Problemas de Cuerdas Sonoras Problemas de Tubos Sonoros Problemas de Efecto Doppler

3. PROBLEMAS DE CUERDAS SONORAS (Pagina 22) Una cuerda de guitarra tiene 60 cm de longitud y una masa total de 0,05 kg. Si se tensiona mediante una fuerza de 20 newton, calcular la frecuencia fundamental y la del tercer armónico. Datos. l = 60 cm m = 0,05 kg T = 20 N f = ? f 3 =?

4. f = U= f= U= U= 0,0833 kg/m f= . f= f f= 12, 9125 Seg-1 / seg

5. 2. Una cuerda mide 33 cm y tiene una densidad lineal de 8× 10 -4 gms/cm. ¿ Cual debe ser la tensión a la que debe someterse para que la frecuencia de su sonido fundamental sea de 445 v/seg? Datos. l = 33 cm u = 8× 10 -4 gm/cm T= ? f= 445 v/seg

6. f= T = 4,8 × 10 gm/cm . (33) 2 . (445) 4 = T= 4M T= 690077, 52 INA

7. 3. Una cuerda de 45 cm de longitud y de 0,12 gms/ cm de densidad lineal es sometida a una tensión de 3× 10 -8 dinas. Calcular la frecuencia fundamental y la frecuencia de cuarto armónico. Datos l = 45 cm u = 0,12 gm/cm T = 3× 10 -8 dinas f f = ? f 4 = ?

8. f = f= 0,00002168 f= 0,00008672 f = f=

9. Una cuerda vibra en su primer armónico con una frecuencia de 24 vib/seg. Calcular la frecuencia en el tercer armónico, si se reduce la longitud a la mitad y se duplica la tensión. Datos f = 24 v/ seg T= 2 l =1/2

10. f= Nueva frecuencia : f= 8,24 v/ seg = 192 v/seg f 3= 3 . 192 v/seg f 3= 570 f= f= 2.4

11. 5. Una cuerda de 120 cm de longitud produce un sonido cuya frecuencia es de 250 v/seg. Si la longitud de la cuerda se reduce a su tercera parte, ¿Que variación experimenta la frecuencia? Datos: l = 120 cm f= 250 v/ seg

12. Como la frecuencia es inversamente proporcional a la longitud, si reducimos la longitud a su tercera parte, la frecuencia aumenta 3 veces f= 750 v/ seg

13. PROBLEMAS DE TUBOS SONOROS (Pagina 23) Determina la frecuencia y la longitud de onda del sonido fundamental o primer armónico dado por un tubo cerrado de 30 cm de largo (v= 340 m/ seg) Datos: f = ? l = 30 cm V= 340 m/ seg

14. f = / f f = . 340 m/seg f = 283,3 v/ seg = v = = 1,2 m

15. 2. ¿ Que longitud debe tener un tubo abierto para que la frecuencia de su segundo armónico sea de 528 v / seg? ((( v= 340 m / seg ))) Datos l= ? l= f2 = 528 v/ seg f= f= nv / 2 f l= 0,6439 m

16. 3. Determinar la frecuencia de los tres Primeros armónicos del sonido dado por: a) Un tubo cerrado b) Un tubo abierto Si la longitud del tubo es de 67 cm y la temperatura en 15 º C

17. Datos: l = 67 cm t = 15ºC v= 331+ 0,6 t v= 331+ 0,6 . 15 v= 340 m/ seg

18. Tubos Cerrados f= f2= 2 . 507, 4626 v/ seg f2= 1 014,9253 v / seg f 3 = 3. 507, 4626 v/ seg f 3 = 1. 522, 3878 v/ seg f 1 = f 1 = 507, 4626 v/seg

19. Tubos Abiertos f n = f 1 = = 126, 8656 v/ seg f 2 = = f 2 = 380, 597 v / seg f 3 = m / seg f 3= 634, 3283 v / seg v

20. 4. Un tubo cerrado de órgano de una nota cuya frecuencia es de 396 v / seg. ¿ Cual debe ser la longitud del tubo? (v= 340 m/ seg). Datos: f = 396 v/ seg l = l = ? l = l= 0, 2146

21. PROBLEMAS DE EFECTO DOPPLER (Pagina 23) Una locomotora emite un sonido de frecuencia igual a 200 v / seg. Y marcha a Una velocidad de 80 m/ seg. Si un observador marcha a la velocidad de 30m/seg, calcular la frecuencia de sonido percibido por el observador si la fuente y el observador : a) Se acercan entre si b) Se alejan uno del otro

22. Se acercan entre si f = 328 vib/s f = 200 vib/s f > f v = 30 m/s f = f v = 80 m/s f = 200 v/s f = 200 vib/s . 1, 63 f 0= 122 vib / s f = 328 vib / s

23. Se alejan uno del otro f = 122 vib/s f = 200 vib/s f < f v = 30 m/s f = f v = 80 m/s f = 200 v/s f = 200 vib/s . 0, 61 f 0= 200 vib/s . f 0= 122 vib/s

24. 2. Una persona percibe que la frecuencia del sonido mitido por un tren es de 350 V/ seg. Cuando se acerca el tren y de 315 vib / seg, cuando se aleja. ¿ Cual es la velocidad del tren ? Datos: f= 350 v / seg f= 315 v / seg

25. F > F f = f f 0= f 350

26. F < F F = F F = 315 350 = 315 = 1, 11 = 377, 7 + 1, 11 V t 1, 11 V t – V f = 340–377,77 0, 11 V f = -37, 777 V f = 340, 33 m / seg

27. GRACIAS