Evaluación ondas mecánicasVersión en línea breve ejercicio de evaluación previo al ´primer examen parcial. por Oscar Ocampo Cervantes 1 Las ondas pueden clasificarse como longitudinales y transversales, esto en función de... a la magnitud de su longitud de onda. b la magnitud de su amplitud de la onda. c el tipo de medio en que se propaga la onda. d la dirección en que se mueven las partículas. 2 En la imagen del perfil característico de una onda, las flechas señalan la: a Longitud de onda b Amplitud de la onda c Frecuencia de la onda d Velocidad de propagación 3 Todas estas ondas tienen la misma ________________ pero distinta ____________________. a amplitud, frecuencia b longitud, amplitud c frecuencia, longitud d amplitud, velocidad 4 En general, las ondas sonoras se propagan con mayor rapidez en un medio: a Vacío b Sólido c Líquido d Gaseoso 5 De acuerdo con la imagen, las ondas A, B y C tienen la misma ___________. a periodo b longitud c amplitud d velocidad 6 Se agita el extremo de una cuerda con una frecuencia de 2 Hz y una amplitud de 3 cm. Si la perturbación se propaga con una velocidad de 0.5 m/s, escribe la expresión que representa el movimiento por la cuerda. a y = 3 cos 4 π (t − 2 x) b y = 0.03 cos π (t − 2 x) c y = 0.03 cos 4 π (t − 2 x) d y = 0.30 cos 4 π (t − 2 x) Explicación 1 Una onda es transversal si la perturbación es perpendicular a la dirección de propagación y longitudinal cuando la perturbación es paralela a la dirección de propagación. 2 La longitud de onda es la distancia entre dos crestas o dos valles, también puede considerarse la distancia en cualquier punto de la onda en la cual se complete un periodo. 3 En la imagen puede apreciarse claramente que las ondas tienen la misma longitud de onda, pero diferente amplitud. No hay datos o información adicional que nos permitan definir la magnitud de la frecuencia, el periodo y la velocidad. 4 La velocidad con que se propaga el sonido depende directamente de la concentración de moléculas que hay en el medio, a través de las cuales se transmitirá sucesivamente el movimiento de unas moléculas a otras. Siendo el medio sólido el más eficiente. 5 En la imagen puede observarse que todas las ondas tienen la misma longitud de onda, y en el mismo intervalo de tiempo pasan el mismo número de ondas, por lo tanto, su periodo y velocidad es igual también. Lo único que es diferente entre las diferentes ondas es la amplitud. 6 La frecuencia angular es: ω = 2 π f = 4 π rad/s. El número de onda es: k = 2π/ λ = 2 π/(v/f) = 2 π /(0.5 m/s/2 Hz) = 8 π m −1. La expresión es: y = A cos (ω t − k x) = 0.03 cos (4 π t − 8 π x). Simplificando: y = 0.03 cos 4 π(t − 2 x)
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