Ejercicios Resueltos Del Sonido
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EJERCICIOS RESUELTOS DEL SONIDO 1. El oído humano percibe sonidos cuyas frecuencias están comprendidas entre 20 y 20000 hertz . Calcular la longitud de onda de los sonidos extremos, si el sonido se propaga en el aire con la velocidad de 330 ms-1. Al ser = v/, las longitudes de onda correspondientes a los sonidos extremos que percibe el oído humano serán, respectivamente: 2. 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: 3. 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 4. 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? x 1 - x 2 = λ x 1 =3²+(0,7)² -2·3·0,7cos(105º)= 3,252m x 2 =3²+(0,7)² -2·3·0,7cos(75º)= 2,898m λ = v/f f = v/(x 1 – x 2 ) f = 340/(3,252 – 2,898) = 960,45 Hz 5. 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:. l n = 2L/n siendo n = 0,1,2,3.0…. La frecuencia de dos armónicos sucesivos es: fn = v·n/2L; f n +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
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EJERCICIOS RESUELTOS DEL SONIDO
1. El oído humano percibe sonidos cuyas frecuencias están comprendidas entre 20 y 20000 hertz . Calcular la longitud de onda de los sonidos extremos, si el sonido se propaga en el aire con la velocidad de 330 ms-1.Al ser = v/, las longitudes de onda correspondientes a los sonidos extremos que percibe el oído humano serán, respectivamente:
2. 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:
3. 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
4. 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)= 3,252mx2=3²+(0,7)² -2·3·0,7cos(75º)= 2,898mλ = v/ff = v/(x1 – x2)f = 340/(3,252 – 2,898) = 960,45 Hz
5. 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 propagaciónLa relación entre las frecuencias 280/240 = n+1/n de donde se deduce que:28n = 24n + 24 Þ 4n = 24 Þ n = 6suponiendo 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
6. 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
