Taller ondas y partículas 2

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Taller ondas y partículas 
Ondas sonoras, sobreposición y ondas estacionarias 
 
1. A medida que cierta onda sonora viaja a través del aire, produce variaciones de presión (arriba y abajo de la 
presión atmosférica) conocidas por ∆𝑃 = 1.27 sin(𝜋𝑥 − 340𝜋𝑡) [Pa]. Encuentre: a) la amplitud de las variaciones de 
presión, b) la frecuencia, c) la longitud de onda en el aire y d) la rapidez de la onda sonora. 
 
2. Dos bocinas pequeñas emiten ondas sonoras de 
diferentes frecuencias, por igual, en todas direcciones. 
La bocina A tiene una salida de 1.00 mW, y la bocina B 
tiene una salida de 1.50 mW. Determine el nivel sonoro 
(en decibeles) en el punto C de la figura, si supone que 
a) solo la bocina A emite sonido, b) solo la bocina B 
emite sonido y c) ambas bocinas emiten sonido. 
 
 
 
3. Una sirena montada en el techo de una estación de bomberos emite sonido con una frecuencia de 900 Hz. Un 
viento estable sopla con una rapidez de 15.0 m/s. Si considera que la rapidez del sonido en aire tranquilo es de 343 
m/s, encuentre la longitud de onda del sonido a) a favor del viento de la sirena y b) contra el viento de la sirena. Los 
bomberos se aproximan a la sirena desde diferentes direcciones a 15.0 m/s. ¿Qué frecuencia escucha un bombero 
c) si se aproxima desde una posición a favor del viento, de modo que se mueve en la dirección en la que el viento 
sopla, y d) si se aproxima desde una posición contraria al viento? 
 
4. La cuerda La en un chelo vibra en su primer modo normal con una frecuencia de 220 Hz. El segmento oscilante 
tiene 70.0 cm de largo y una masa de 1.20 g. a) Encuentre la tension en la cuerda. b) Determine la frecuencia de 
vibración cuando la cuerda oscila en tres segmentos. 
 
5. Una columna de aire en un tubo de vidrio está abierta en un extremo y cerrada en el otro mediante un pistón móvil. 
El aire en el tubo se caliente sobre temperatura ambiente y un diapasón de 384 Hz se mantiene en el extremo 
abierto. Cuando el pistón está a 22.8 cm del extremo abierto se escucha resonancia y, una vez más, cuando está a 
68.3 cm del extremo abierto. a) ¿Que rapidez de sonido se implica con estos datos? b) ¿A qué distancia del extremo 
abierto estará el pistón cuando se escuche la siguiente resonancia?