13.3 Movimiento Ondulatorio (Wilson-Buffa) (pag. 457-460) Ondas Caracteristicas de las ondas Tipos de ondas. 13.4 Propiedades de las ondas (pag. 460- 461, 464) Superposición, Interferencia constructiva y destructiva Reflexión, refracción, dispersión y difracción. 13.5 Ondas estacionarias (pag. 465- 469) Modos de vibración (frecuencia fundamental y serie armónica) Influencia de la masa y la tensión en cuerdas que producen ondas estacionarias Ejercicios 13:57, 58, 59,63, 64, 65, 68, 70, 71, 72, 75, 86, 89, 90, 91, 95, 97 12.1 12.2 12.3 Ondas sonoras (pag. 404-406) Rapidez del sonido (solo a nivel teorico) (pag. 406, 408-410) Intensidad y niveles de intensidad del sonido (pag. 411-418) Anatomía de la cámara vocal y del oído humano (pag. 412 y 413) 12.5 Efecto Doppler (pag. 422-426) Aplicación Doppler: Células de sangre (pag. 428) Ejercicios 12:10, 11, 12, 17, 20, 21, 22, 32, 33, 35, 36, 37, 38, 39, 41, 43, 46, 64, 65, 66, 68, 73, 74, 91, 93, 94, 95, 99 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------17.1 17.2 Frente de Onda y rayos de luz (pag. 561-562) Reflexión (pag. 562-564) Ley de reflexión Diferenciar entre reflexión regular e irregular 17.3 Refracción (pag. 564-572) Índice de refracción Ley de Snell Describir ejemplos de fenómenos de refracción 17.4 Reflexion interna total (573-576) Angulo critico Fibras ópticas Aplicaciones en medicina (pagina 576) Ejercicios 17: 20,21,23,26,30,31,32,35,36,38,39,40,42,57 Preguntas de selección única: Encierre y rellene la letra que representa la respuesta que mejor conteste a la pregunta que se le formula Con respecto al sonido podemos decir que a) Es una onda mecánica longitudinal b) Necesita un medio para propagarse c) Se propaga mas rápido en sólidos que en líquidos d) Todas las anteriores son correctas La energía de los sonidos asociados con la voz humana se origina en a) la epiglotis b) la laringe c) la acción muscular del diafragma d) las cuerdas vocales El órgano responsable de los sonidos vocales es a) la epiglotis b) la laringe c) la acción muscular del diafragma d) las cuerdas vocales Si la rapidez del sonido en un día de verano es de 349 m/s, entonces la temperatura ambiente es aproximadamente a) 20º b) 30º c) 40º d) Ninguna de las anteriores Desde el punto de vista físico (no fisiológico), la capacidad auditiva del ser humano esta limitada principalmente por a) La frecuencia y la temperatura ambiente b) La forma de onda y la intensidad del sonido c) La intensidad y la frecuencia del sonido d) La forma de onda del sonido y la temperatura ambiente Si al mismo tiempo recibe dos sonidos de A y B decibeles, cuyas intensidades son IA y IB respectivamente, entonces el nivel de intensidad total que usted percibe será de a) (A + B) dB b) (IA + IB) dB A B 10 Log dB I0 c) I I 10 Log A B dB I0 d) e) Ninguna Si la velocidad y el periodo de una onda mecánica son 0.4 m/s y 4s respectivamente, entonces la longitud de onda y la frecuencia de esa onda mecánica es de a) 0.1 m y 0.25 Hz b) 1.6 m y 4 Hz c) 0.1 m y 4 Hz d) 1.6 m y 0.25 Hz Una persona puede experimentar el efecto Doppler cuando a) hay una variación en la amplitud del sonido b) hay un cambio en la temperatura ambiente c) hay un movimiento relativo entre la fuente sonora y la persona d) ninguna de las anteriores La cuerda de un violín de longitud L, esta sometida a una tensión F y vibra en su modo fundamental de vibración f1. Para aumentar la frecuencia f1 4 veces habría que a) aumentar la tensión 8 veces b) aumentar la tensión 16 veces c) disminuir la tensión 2 veces d) disminuir la tensión 4 veces Con respecto al violín anterior. En cuanto cambia la longitud de onda si aumentamos la frecuencia fundamental de vibración 4 veces. a) aumenta 4 veces b) disminuye 4 veces c) depende de la tensión d) no varía Son ondas que se pueden propagar solo por los sólidos a) Ondas transversales b) Ondas longitudinales c) Ondas electromagnéticas d) Ondas sonoras e) Ninguna de las anteriores. Se propagan por sólidos líquidos y gases a) Ondas transversales b) Ondas longitudinales c) Ondas electromagnéticas d) Todas las anteriores e) Ninguna de las anteriores. Cuando una onda se trasmite por un medio, se propaga en dicho medio a) Las partículas que conforman el medio b) La energía de la onda c) Las partículas y la energía d) Faltan datos para saberlo. e) Ninguna de las anteriores. En el instante en que dos ondas se traslapan exactamente, la amplitud de la onda combinada es el doble de cualquier onda individual, este caso se llama. a) Interferencia constructiva b) Interferencia totalmente constructiva c) Interferencia totalmente destructiva d) Ondas estacionarias. e) Ninguna de las anteriores. Si tenemos una onda estacionaria en una cuerda, y se aumenta la tensión en dicha cuerda en un factor de cuatro, la conclusión correcta es que la velocidad de la onda, a) Aumenta en un factor de cuatro. b) Disminuye en un factor de cuatro. c) Disminuye en un factor de dos. d) Aumenta en un factor de dos. e) Ninguna de las anteriores. La rapidez del sonido es mayor en los a) Gases b) Líquidos c) Faltan datos para saberlo d) Sólidos e) Ninguna de las anteriores. Si consideramos una fuente puntual que emite ondas esféricas de sonidos, si no hay pérdidas y aumentamos el radio de la esfera en un factor de dos, la conclusión correcta es que la nueva intensidad es a) El doble de la intensidad inicial b) un medio de la intensidad inicial. c) El cuádruple da la intensidad inicial d) Un cuarto de la intensidad inicial. e) Ninguna de las anteriores. Las unidades del nivel de intensidad del sonido son: a) w/m2 b) d𝛽 c) las dos unidades anteriores d) m2/w e) Ninguna de las anteriores. Entre mayor sea la intensidad del sonido, puedo concluir correctamente que el nivel de intensidad, a) disminuye. b) permanece contante. c) aumenta d) Faltan datos para saberlo e) Ninguna de las anteriores. Es la suma física de las ondas a) Sonido b) Interferencia c) periodo d) Doppler e) Ninguna de las anteriores. Cuando una onda se trasmite por un medio, se propaga en dicho medio a) Las partículas que conforman el medio b) La energía de la onda c) Las partículas y la energía d) Faltan datos para saberlo. e) Ninguna de las anteriores. Es la interferencia con la onda reflejada con misma amplitud, longitud de onda y rapidez que la onda incidente a) Interferencia constructiva b) Interferencia destructiva c) Ondas sonoras d) Ondas estacionarias. e) Ninguna de las anteriores. Si tenemos una onda estacionaria en una cuerda, y se aumenta la tensión en dicha cuerda. Entonces la rapidez en la onda a) Aumenta b) Disminuye c) Se mantiene constante d) Aumenta en un factor de dos. e) Ninguna de las anteriores. Una onda sonora en el aire es a) longitudinal b) transversal c) tiene componentes longitudinales y transversales d) viaja mas rápido que una onda sonora en un liquido. e) Ninguna de las anteriores. Al aumentar la temperatura del aire, la intensidad del sonido de una fuente puntual de salida constante a) aumenta b) disminuye c) permanece sin cambios d) falta mas información para saberlo e) Ninguna de las anteriores. Si la potencia de una fuente de sonido se duplica, el nivel de intensidad a una cierta distancia de la fuente a) Se incrementa b) Se duplica exactamente c) decrece d) Faltan datos para saberlo e) Ninguna de las anteriores. Es una característica de una onda a) Difracción b) Período c) Reflexión d) Refracción Los murciélagos pueden volar en la oscuridad. Ellos se auxilian por: a) El Efecto Doppler b) La difracción c) La refracción d) La forma de la onda En una guitarra se ajusta la primera cuerda ajustando la clavija socándola. Ocurrirá lo siguiente: a) La frecuencia disminuye b) La velocidad del pulso aumenta c) La densidad aumenta d) La velocidad del pulso disminuye Un motociclista persigue a una ambulancia. Si ambos viajan a la misma velocidad, el oyente escuchará: a) La misma frecuencia b) Una frecuencia mayor c) Una frecuencia menor d) Ningún sonido En una manifestación se logra percibir aproximadamente 70dB. Si hubiesen 2 manifestaciones similares, entonces se percibiría: a) Unos 140dB b) Los mismos 70dB c) Unos 210dB d) Unos 73dB Una cuerda vibrando en su tercer sobre tono, tenemos que: a) L = ½ λ1 b) L = λ2 c) L = 2 λ4 d) L = 3 λ3 Un muchacho grita en la entrada de una cueva logrando oír su eco. Esto se explica por medio de: a) La reflexión b) El efecto DOPPLER c) La difracción d) Ondas estacionarias, el está estacionario. En el tercer armónico de una cuerda se puede observar: a) 3 nodos y 4 antinodos b) 3 nodos y 3 antinodos c) 4 nodos y 3 antinodos d) 4 nodos y 4 antinodos El movimiento de las mareas en el océano son ondas: a) Transversales y longitudinales b) De corte c) Longitudinales d) Transversales y de corte Un decibelímetro registra una señal de -20db. Esto significa que: a) Está por debajo del umbral de audición b) Está por encima del umbral del dolor c) Está por encima del umbral de audición d) Una persona podría escucharlo Una onda viaja en la dirección positiva del eje x, como se muestra en la figura. La onda tiene una frecuencia de 30 Hz. La amplitud y la longitud de onda son: a) b) c) d) e) A = 18 cm, λ = 10 cm. A = 8 cm, λ = 5 cm. A = 10 cm, λ = 15 cm. A = 9 cm, λ = 20 cm. Ninguna es correcta. Para la onda de la figura del enunciado anterior tiene una frecuencia de 30 Hz, la velocidad de la onda es: a) 3 m/s. b) 6 m/s. c) 4.5 m/s. d) 1.5 m/s. e) Ninguna es correcta. Una cuerda uniforme tiene una masa M de 0.035 kg y una longitud L de 6.00 m. La tensión en la cuerda mantiene suspendido un bloque de masa m de 2.00 kg en un extremo, como se muestra en la figura. La densidad lineal de masa de la cuerda es: a) b) c) d) e) µ = 5.83 X 10-3 kg/m. μ = 7.00 X 10-3 kg/m. µ = 17.50 X 10-3 kg/m. μ = 339.17 X 10-3 kg/m. Ninguna es correcta. Para la cuerda del enunciado anterior la velocidad de un pulso de una onda transversal que viaja por la cuerda sería de: a) 52.92 m/s. b) 58.50 m/s. c) 57.98 m/s. d) 33.47 m/s. e) Ninguna es correcta. En un auditorio cerrado se ofrece un espectáculo sobre hielo para familias. Los patinadores realizan un espectáculo musical con un nivel de sonido de 80 dB. Esto es demasiado fuerte para su bebé, quien por consiguiente llora a un nivel de 75 dB. La intensidad del sonido total que le rodea es de: a) 1.32 X 10-4 W/m2. b) 3.16 X 10-5 W/m2. c) 1 X 10-12 W/m2. d) 6.84 X 10-5 W/m2. e) Ninguna es correcta. El nivel de intensidad de sonido combinado para el enunciado anterior sería de: a) 78.35 dB. b) 81.19 dB. c) 80 dB. d) 75 dB. e) Ninguna es correcta. Al estar cerca de un cruce de ferrocarril, usted escucha el silbato de un tren. La frecuencia emitida por el silbato es de 450 Hz. Si el tren viaja a 100 km/h y la temperatura del aire es de 25°C. La frecuencia que usted escucha cuando el tren se acerca es de: a) 632.93 Hz. b) 349.10 Hz. c) 489.28 Hz. d) 416.56 Hz. e) Ninguna es correcta. La frecuencia que usted escucha cuando el tren se aleja, del enunciado anterior es: a) 632.93 Hz. b) 349.10 Hz. c) 489.28 Hz. d) 416.56 Hz. e) Ninguna es correcta. De los siguientes sonidos, ¿cuál es el que más probablemente tiene un nivel sonoro de 60 dB? a) Un concierto de rock. b) Voltear la pagina de un libro. c) Una conversación normal. d) Los aplausos del público en un juego de futbol. e) Ninguna es correcta. El intervalo de frecuencias llamado región audible del espectro de frecuencia del sonido, esta aproximadamente entre: a) 20 Hz y 20 KHz. b) 20 kHz y 20 MHz. c) 70 Hz y 100 KHz. d) 20 Hz y 1 GHz. e) Ninguna es correcta. El órgano fundamental de la modulación de la voz humana es: a) Las cuerdas vocales. b) La epiglotis. c) La tráquea. d) La laringe. e) Ninguna es correcta. Para cambiar el tono (frecuencia percibida) de los sonidos vocales, se debe de: a) Cambiar la intensidad del sonido en las cuerdas vocales. b) Cambiar la tensión de las cuerdas vocales. c) Cambiar la acción muscular del diafragma. d) Todas las anteriores son correctas. e) Ninguna es correcta. Membrana del oído humano que vibra en respuesta a las ondas sonoras que lo afectan. a) El martillo. b) El yunque. c) El tímpano. d) El estribo. e) Ninguna es correcta. Conecta al oído medio con la garganta. Se abre durante la deglución y en los bostezos para permitir que el aire entre y salga. a) El Tubo de Eustaquio. b) La cóclea. c) El martillo d) La membrana basilar. e) Ninguna es correcta. A una perturbación regular y rítmica, tanto en el tiempo como en el espacio, se le llama: a) Movimiento ondulatorio. b) Onda. c) Interferencia. d) Frecuencia. e) Ninguna es correcta. Cuando hablamos de ondas longitudinales, nos referimos a que: a) La oscilación de las partículas es paralela a la dirección de la velocidad de la onda. b) Las ondas sonoras son un ejemplo de este tipo de ondas. c) Se pueden propagar en sólidos, líquidos y gases. d) Todas las anteriores son correctas. e) Ninguna es correcta. Es el concepto de refracción de las ondas: a) Se da cuando una onda choca con un objeto y se desvía. b) Cuando ondas de distinta frecuencia se separan unas de otras. c) Se refiere a la flexión de las ondas en torno a un borde de un objeto. d) Cuando una onda cruza una frontera y penetra en otro medio y cambia su rapidez. e) Ninguna es correcta. Una cuerda de violín esta afinada a 360 Hz y el violinista pisa la cuerda a un octavo de su longitud midiendo desde el extremo del cuello del violín. La frecuencia que tendrá el instrumento cuando se toque así, será de: a) 411.43 Hz. b) 405 Hz. c) 315 Hz. d) 45 Hz. e) Ninguna es correcta. La condición de impulsar un sistema con una frecuencia natural, se denomina: a) Movimiento ondulatorio. b) Ondas estacionarias. c) Resonancia. d) Movimiento armónico. e) Ninguna es correcta. Un has de luz incide en un espejo plano formando un ángulo 𝛼 con la superficie del espejo. El ángulo que forma el rayo reflejado con la normal será a) 𝛼 b) 90º - 𝛼 c) 2𝛼 d) 90º + 𝛼 e) Ninguna de las anteriores. La luz refractada en la interface entre dos medios distintos a) Se desvía hacia la normal cuando n1 > n2 b) Se desvía alejándose de la normal cuando n1 > n2 c) Tiene el mismo ángulo de refracción que su ángulo de incidencia d) Siempre disminuye su velocidad. e) Ninguna de las anteriores. El índice de refracción a) siempre es mayor o igual a 1. b) es inversamente proporcional a la velocidad de la luz en un medio. c) es inversamente proporcional a la longitud de onda de la luz en el medio. d) Todo lo anterior e) Ninguna de las anteriores. Cuando la luz pasa de un medio a otro no cambia su: a) longitud de onda b) frecuencia c) velocidad d) índice de refracción. e) Ninguna de las anteriores. Sabemos que n AIRE = 1 y que n AGUA = 1.33, por lo tanto cuando un haz de luz pasa del aire al agua el ángulo de refracción será: a) Mayor que el ángulo de incidencia. b) Menor que el ángulo de incidencia. c) Igual que el ángulo de incidencia. d) e) Faltan datos para saberlo. Ninguna de las anteriores. Para que pueda existir el ángulo critico debe cumplirse, a) n1 > n2 b) n1 < n2 c) n1 = n2 d) Faltan datos para saberlo e) Ninguna de las anteriores. Si un rayo de luz proveniente del sol incide en un prisma, podemos ver claramente el espectro de los colores al otro lado del prisma. A esta refracción de luz que depende de la longitud de onda se le denomina, a) propiedad de refracción b) propiedad de reflexión c) propiedad de dispersión d) propiedad de difusión e) propiedad de reflexión interna total La Luz se conduce a través de las fibras ópticas debido a la a) refracción b) reflexión c) dispersión d) difusión e) reflexión interna total Reflexión interna total solamente ocurre cuando a) el Angulo de incidencia es menor que el ángulo critico b) el rayo de luz pasa de un medio a otro de mayor índice de refracción c) el ángulo de refracción es menor que el ángulo de incidencia d) el rayo de luz pasa de un medio a otro de igual índice de refracción e) el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo critico y el rayo se refleja nuevamente al medio Si tenemos una reflexión y una refracción a la vez, que par de ángulos podemos decir que son siempre iguales: a) β=θ b) θ= α c) θ=γ d) Ø=θ e) Ninguna El ángulo critico para la reflexión interna total en el límite de un medio y el aire a) Es independiente de la longitud de onda de la luz en el medio. b) Es mayor para un medio con menor índice de refracción. c) Es mayor para un medio con mayor índice de refracción d) Puede ser mayor que 90° e) Ninguna Una moneda esta en el fondo de una alberca bajo 1.5 m de agua y a 0.9 m de la pared. Si incide un rayo de luz sobre la superficie del agua en la pared, ¿Qué angulo debe formar el rayo con el muro para que se ilumine la moneda? a) 59.04 θ b) 46.82 c) 30.96 d) 43.18 e) Ninguna de las anteriores Un rayo de luz viaja desde el agua (n=1.33) hacia el aire con un ángulo de incidencia de 55°. Podemos afirmar que, a) El rayo de luz se regresa nuevamente al agua b) El rayo sale al aire c) El rayo de luz se refracta paralelo a la interface de los dos medios d) Faltan datos para concluir e) Ninguna de las anteriores