Movimiento ondulatorio

1.         (PAU junio 97) Se hace vibrar una cuerda de 3,6 m de longitud con oscilaciones armónicas transversales perpendiculares a la cuerda. La frecuencia de las oscilaciones es de 400 Hz y la amplitud es de 1 mm. Las ondas generadas tardan 0,01 s en llegar al otro extremo de la cuerda.

a.    Calcula la longitud de onda, el periodo y la velocidad de transmisión de la onda.

b.    Escribe la ecuación de onda.

c.    Cuanto valen el desplazamiento, la velocidad y la aceleración máximas transversales?

                                                                                                                                                                                                                                                                                           Resultado:       0,9 m, 0,0025 s, 360 m/s
1 mm, 0,8p m/s, 640p2 m/s2

2.         (PAU septiembre 97) La longitud de onda de la nota la en el aire es de 0,773 m. Cuáles son su frecuencia y su longitud de onda en el agua? La velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s y en el agua de 1,44 km/s.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      Resultado:       440 Hz
3,27 m

3.         (PAU junio 98) En una cubeta de ondas se origina un movimiento ondulatorio de longitud de onda 0,75 m que tarda 25 s en recorrer 12 m. Cuanto valen el periodo y la frecuencia de esta onda?

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        Resultado:       1,56 s
0,64 Hz

4.         (PAU septiembre 98) En el centro de una piscina circular de 10 m de radio se genera una onda armónica que tarda 5 s en llegar a la orilla de la piscina. Durante este tiempo se han observado 30 crestas en el foco del movimiento. Calcula el periodo y la longitud de onda de este movimiento ondulatorio.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     Resultado:       0,166 s
0,33 m

5.         (PAU junio 99) La ecuación de una onda armónica es, en unidades del SI,

y = 20 cos p (20t - 4x).

a.    Cuál es la amplitud, la longitud de onda, la velocidad de propagación y el periodo.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Resultado:       20 m; 0,5 m;
5 m/s; 0,1 s

6.         (PAU junio 00) Una onda armónica de frecuencia 550 Hz se propaga con una velocidad de 300 m/s. Cuál es la distancia mínima entre dos puntos que, en cualquier momento, se encuentran en el mismo estado de vibración?

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    Resultado:       0,545 m

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          Resultado:       3 m/s

8.         (PAU junio 03) Una estación de radar utiliza ondas electromagnéticas de frecuencia 3·1010 Hz.

a.    Cuantas longitudes de onda hay entre la estación y un avión situado a 50 km de distancia?

b.    Cuanto tiempo transcurre desde que se emite una pulsación hasta que vuelve a la estación, después de rebotar en el avión?

Dato: c = 3·108 m/s

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           Resultado:       5·106
3,33·10-4 s