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COLEGIO HISPANO INGLS

SEMINARIO DE FSICA S/C. DE TFE.

FECHA: NOMBRE:

CURSO: 1.- En un da en que la temperatura ambiente es de 29 C, una ambulancia se desplaza a 100 km/h por un carril de la carretera emitiendo un sonido de 480 Hz de frecuencia. En el otro carril se desplaza un automvil a 80 km/h. Calcular las frecuencias que percibe el conductor del automvil antes y despus de cruzarse con la ambulancia.

2.- La cuerda Mi alta de una guitarra mide 64 cm de longitud y tiene una frecuencia fundamental de 330 Hz. Al presionar hacia abajo en el primer traste (el ms prximo al clavijero) la cuerda se acorta de modo que se toca en una nota Fa que tiene una frecuencia de 350 Hz. A qu distancia est el traste del extremo del mango de la cuerda?.3.- Una fuente estacionaria emite una onda sonora de 5000 Hz. Un objeto se acerca a la fuente estacionaria a 3.5 m/s. Cul es la frecuencia de la onda reflejada en el objeto que llega a la fuente?4.- A qu velocidad hay que conducir hacia un semforo para que la luz roja ( = 650 nm) se vea verde (= 525 nm)?

5.- Un hombre est en una habitacin situado en la posicin A entre los altavoces A1 y A2, quevibran en fase (ver Fig ). Si la mnima frecuencia a la cual se observa un mximo de interferencia destructiva es 122 Hz Cul es la velocidad del sonido en el aire?A qu otras frecuencias se observar en A tambin interferencia destructiva?

6.- Con el fin de controlar el trfico en una interseccin de carreteras se sitan en las posiciones E y R un emisor de ondas (E) y un receptor (R) (ver Fig ). En la posicin A se coloca un reflector, de modo que en R se reciben las ondas procedentes directamente de E y las reflejadas en A.a) Cul es la longitud de onda de la seal si en estas condiciones se sabe que en R se percibe el primermximo de amplitud? b) Si el reflector se desplaza hacia A' Cul debe ser la distancia AA' para que en R no se perciba seal alguna?

7.- Al agente de trfico de un cruce de carreteras se le ha dotado de un frecuencmetro (aparato de medida de frecuencias sonoras), y al acercarse un coche patrulla haciendo sonar su sirena, la frecuencia apreciada resulta ser 800 Hz. Sin embargo, al alejarse mide una frecuencia de 650 Hz. Si la velocidad del sonido en el aire es c=340 m/s Con qu velocidad marchaba el coche patrulla? Cul es la longitud de onda de la sirena?

8.- Un helicptero se encuentra en el centro de un helipuerto y su sirena, emite un sonido de frecuencia f=400 Hz. Una avioneta se aleja del lugar con una velocidad vB=216 km/h emitiendo un sonido de igual frecuencia que el de la sirena del helicptero. Un observador situado en la pista se aleja del helicptero en la direccin de la avioneta con velocidad constante v0=30 m/s. Si la velocidad del sonido en el aire es c=340 m/s, hallar: a) La frecuencia aparente f' que percibe el observador del sonido emitido por la sirena del helicptero b) La frecuencia aparente f" que percibe el observador del sonido emitido por la avioneta.

9.- Un destructor que se encuentra en reposo est equipado con un sonar que enva pulsos sonoros de 40 MHz. Los pulsos que se reciben reflejados por un submarino que se encuentra directamente debajo con un retraso de 80 ms. y una frecuencia de 39,958 MHz. Si la velocidad del sonido en el agua del mar es de 1,54 km/s, calcular a) la profundidad del submarino y b) su velocidad vertical.

10.- La ambulancia de la Fig lleva una sirena que emite con una frecuencia f=500 Hz en elmomento y posicin indicado. Si su velocidad es v=54 km/h y la del sonido en el aire c=340 m/s, hallar: a) La frecuencia que percibir el agente de trfico situado en el cruce en el instante dado b) Un coche de polica viaja hacia el cruce con velocidad vp=36 km/h tal como indica el esquema Qu frecuencia percibir?

11.- Un radar para controlar la velocidad de los automviles emite ondas de frecuencia 2x109 Hz. Tras reflejarse en el vehculo, las ondas interfieren con las originales, obtenindose una onda cuya pulsacin es de 300Hz Cul es la velocidad del automvil?

12.- En el despegue, el ruido producido por los potentes motores de Ariane-5 alcanza niveles de intensidad de 180 dB. Esta es una de las razones por las que hay un permetro de seguridad de 10 km alrededor de la plataforma de lanzamiento. Otras razones son, por ejemplo, los gases txicos o la posibilidad de un fallo durante el despegue.

a) Cul es la intensidad de las ondas de sonido en W/m2?

b) Cunta gente tendra que hablar a la vez para producir la misma energa?

c) Considera el sonido de Ariane-5 propagndose desde la rampa de lanzamiento y sin ningn obstculo. Cul es la intensidad recibida en el lmite del permetro de seguridad?Datos: Escala de decibelios:

Nivel de intensidad (dB)Intensidad (W/m2)Sonido

010-12Umbral de audicin

1010-11Respiracin

2010-10Susurro de hojas

3010-9Casa en silencio

4010-8Biblioteca

5010-7Oficina normal

6010-6Conversacin normal (2 personas)

7010-5Trfico normal

8010-4Aspirador

9010-3Fbrica

10010-2Tren subterrneo

12010Avin en el despegue (umbral del dolor)

140102Reactor militar en el despegue (a 30m)