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• Melania Oviedo Alvarado

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1) Calcular la longitud de onda, sabiendo que su frecuencia es de 4.2 Hz y su velocidad de propagación de 958,9m/s

V=958,9 m/s Fr=4.2hz λ = v Fr λ = (958,9m/s )/4,2hz=228,309m 2) Calcular la velocidad de propagación de una onda, sabiendo que su frecuencia es de 4.2 Hz y la longitud de onda es de 38.1m Fr = 4.2 Hz λ = 38.1 λ =v/f λ·f=v v = 38.1m·4.2Hz v = 160.02m/s 3) Una patrulla emite un sonido con una frecuencia de 545 Hz. Se aleja de un oyente a una velocidad de 22.5 m /s. ¿Con qué frecuencia oye el receptor el sonido de la sirena? Fr = 545 Hz Vf = 22.5 m/s Como la Fuente se mueve y se aleja usamos la ecuación: 𝑣

𝑓𝑟” = 𝑓𝑟 (𝑣+ 𝑣 ) 𝑓𝑟" = 545 𝐻𝑧 ( 𝑓

340𝑚 𝑠 𝑚 22.5𝑚 340 + 𝑠 𝑠

)

𝑓𝑟" = 545 𝐻𝑧 (

340𝑚 𝑠 𝑚 362.5 𝑠

) 𝑓𝑟" = 545 𝐻𝑧(0.9379) = 511.17 𝐻𝑧

4) Una alarma de automóvil emite ondas sonoras con frecuencia de 520 Hz. Usted está en una motocicleta alejándose del auto. ¿Con qué rapidez se está moviendo si detecta una frecuencia de 490 Hz? Tenés que usar la fórmula del efecto Doppler que es la siguiente, para el caso en que la fuente sonora está en reposo y el observador se aleja: En la misma: f"r frecuencia percibida por el observador = 490 fr es la frecuencia emitida por la fuente = 520 Vo es la velocidad del observador = ? V es la velocidad del sonido en el aire = 340 m/s Esos son los diferentes pasos para despejar Vo que es lo que te pide el problema: 𝑣 − 𝑣0 𝑣𝑓𝑟" 𝑓𝑟" = 𝑓𝑟 ( ) 𝑣0 = 𝑣 − 𝑣 𝑓𝑟 𝑚 𝑚 340 𝑠 (490𝐻𝑧) 𝑣0 = 340 − (520𝐻𝑧) 𝑠

𝑚 𝑚 166600 𝑠 𝑣0 = 340 − (520𝐻𝑧) 𝑠

𝑣0 = 340

𝑚 − 320.38𝑚/𝑠 𝑠

𝑣0 = 19.62 𝑚/𝑠

5) Un tren viaja a 45.0 m/s en aire tranquilo. La frecuencia de la nota emitida por un silbato es de 262 Hz. ¿Qué frecuencia oye un pasajero de un tren que se mueve en dirección opuesta a 18.0m/s

Espejos y lentes. 1) Un objeto de 30 cm de tamaño se coloca a 1.5 m del vértice de un espejo cóncavo de 1 metro de distancia focal. a) Utiliza la técnica del trazado de rayos y escalas precisas para obtener la imagen del objeto. b) Calcule el valor de la distancia de la imagen con respecto al vértice del espejo y compare el resultado con el obtenido en la gráfica. c) Calcule el tamaño de la imagen. d) Describa las características de la imagen.

2) Un objeto de 1.5 de alto se coloca a 80 cm del vértice de un espejo cóncavo de 100 cm de radio. a) Obtén mediante gráfica y a escala la imagen del objeto b) Qué características tiene la imagen? c) Calcule la distancia de la imagen. d) Qué tamaño de la imagen? 3) Una fuente luminosa de 1 cm de alto se coloca a 6 cm frente al vértice de un espejo convexo cuya distancia focal es de 6 cm. Obtén mediante gráfica y a escala la imagen del objeto a) Obtén mediante gráfica y a escala la imagen del objeto. b) Qué características tiene la imagen? c) Calcule la distancia de la imagen. d) Qué tamaño de la imagen? 4) Un espejo se coloca a 30 cm de distancia de un espejo esférico cóncavo. Se forma una imagen real a 10 cm del espejo. ¿Cuál es el radio de curvatura del espejo? 5) Un espejo esférico convexo, tiene como radio de curvatura 12 cm. Un objeto está colocado 3cm delante del espejo. ¿A qué distancia estará la imagen del espejo? Grafique la situación propuesta.

Refracción 1) Un rayo de luz se propaga por un vidrio de índice de refracción 1.52 y llega a la superficie de separación vidrio-agua = 1.33 con un ángulo de incidencia de 30°. Dibuja los rayos incidente y de refracción y señale los ángulos correspondientes.

2) Un rayo de luz que se propaga en el agua de índice de refracción 1.52 y llega a la superficie con un ángulo de incidencia de 45° y al aire. Si el índice de refracción del agua es 1.33, Cuál es el ángulo de refracción?

Una capa de aceite (n = 1.45) flota sobre el agua (n = 1.33). Un rayo de luz penetra dentro del aceite con un ángulo de incidente de 40° Encuentre se el ángulo que el rayo hace en el agua. 3) Un estudiante de física observa a través de las paredes de un vaso de vidrio lleno con agua la refracción de un haz de luz proveniente de una fuente monocromática, utiliza un transportador para el ángulo de incidencia de un rayo de luz y determina con precisión una medida de 40° ¿con qué dirección saldrá nuevamente el haz de luz hacia el aire desde el otro lado del vaso?

Lentes esféricas 1)