Ondas-Ejercicios

5. (4 puntos) Una fuente de ondas sonoras armónicas puede emitir en el rango de 400 a 600 Hz. Dicha fuente se halla a 4m de una pared perfectamente reflectora. Un observador se ubica entre la fuentey la pared.
a) Determine 2 posiciones en que el observador no percibe sonido alguno si la fuente emite en ese instante a 600hertz.
b) Determine 2 posiciones en que el observador percibe sonido demáxima intensidad si la fuente emite en ese instante a 400 Hz.
c) Qué fracción de la amplitud A de la onda emitida percibe el observador si ahora se ubica a l m de la fuente que ahora emite a 500hertz.Nota: considere v =340m/s.
Solución.

, La onda reflejada es
,
=
a) Para mínima intensidad, con 600 Hz:

Esta longitud de onda está contenida veces
Luego se forman ondasestacionarias.
La intensidad cero es en los nodos
= =0,28 n
b) Para máxima intensidad, con 400 Hz:

Esta longitud de onda está contenida veces
No se forman ondas estacionarias.
==
La amplitud es
Es máximo para


c) Si el observador se ubica a l m de la fuente

Esta longitud de onda está contenida veces
Luego no se forman ondas estacionarias.=
La amplitud es = =
La fracción de amplitud que se percibe es 1,69.
P11. (4 puntos) Tres frecuencias sucesivas de resonancia para cierto tubo son 300, 450, y 600 Hz.
a) ¿A quéarmónicos corresponden estas frecuencias de resonancia? Determine las características del tubo.
b) Bosquejar cada una de las ondas.
c) Si la velocidad de ondas longitudinales en el tubo es 340 m/s,encontrar la longitud del tubo.
Solución.
Las frecuencias de resonancia están dadas:
Para tubo abierto: ; para tubo cerrado en extremo
Para n = 1, 2, 3, 4, 5, ……………….
Para tubo abierto en susdos extremos se debe cumplir:
y
y , cumple, luego el tubo es abierto en los dos extremos.
Para tubo cerrado en un extremo se debe cumplir:
y , relación que no se cumple.
b)

c)...