1.Cierta fuente puntual emite ondas sonoras de 80 W de potencia. Calcula la intensidad de las ondas a 3,5 m de la fuente.
a) I = P/4.π.r² = 80/4.π.(3,5)² = 0,51 W/m²
2. Dos altavoces que emite a la misma frecuencia están separados 1,4 m entre sí. A 3 m sobre la perpendicular trazada desde el punto medio entre los altavoces se encuentra un micrófono. Se hace girar el micrófono y se encuentra el 1ª máximo cuando el ángulo girado es de 15º ¿A qué frecuencia emiten los altavoces?
x1- x2 = λ x1=3²+(0,7)² -2·3·0,7cos(105º)= 3,252m
x2=3²+(0,7)² -2·3·0,7cos(75º)= 2,898m
λ = v/f
f = v/(x1 – x2)
f = 340/(3,252 – 2,898) = 960,45 Hz
3. Un tubo de órgano abierto en los dos extremos tiene dos armónicos sucesivos con frecuencias de 240 y 280 Hz ¿Cuál es la longitud del tubo?.
La longitud de onda correspondiente a los distintos armónicos, en un tubo con los extremos abiertos, es:.
ln = 2L/n siendo n = 0,1,2,3.0….
La frecuencia de dos armónicos sucesivos es: fn = v·n/2L; fn +1 = v·(n+1)/2L, siendo v la velocidad de propagación
La relación entre las frecuencias 280/240 = n+1/n de donde se deduce que:
28n = 24n + 24 Þ 4n = 24 Þ n = 6
suponiendo que la velocidad del sonido es v = 340 ms-1 la longitud de onda del sexto armónico es: 340/240 = 2L/6 de donde la longitud del tubo es:
L = 4,25 m
4. Un foco sonoro colocado bajo el agua tiene una frecuencia de 750 hertz y produce ondas de 2 m. ¿Con qué velocidad se propaga el sonido en el agua?
La velocidad de propagación viene dada por la ecuación:
V=λv=2×750=1500 m/s
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