Una onda plana ha experimentado una absorción del al recorrer una distancia de 10 cm. ¿Qué distancia debe recorrer para que la intensidad de la onda se reduzca a la mitad?

En una cuerda tensa se genera una onda viajera de 10 cm de amplitud mediante un oscilador de 20 Hz. La onda se propaga a .

a) Escribe la ecuación de la onda suponiendo que se propaga de derecha a izquierda y que en el instante inicial la elongación en el foco es nula.

b) Determina la velocidad de una partícula de la cuerda situada a 1 m del foco emisor en el instante 3 s.

a) ¿Qué significa que dos puntos de la dirección de propagación de una onda armónica estén en fase o en oposición de fase? ¿Qué distancia los separaría en cada caso?

b) Una onda armónica de amplitud 0.3 m se propaga hacia la derecha por una cuerda con una velocidad de y un periodo de 0.125 s. Determina la ecuación de la onda correspondiente sabiendo que en el punto (x = 0 m) de la cuerda se encuentra a la máxima altura para el instante inicial, justificando las respuestas.

a) ¿Qué significa que una onda armónica es doblemente periódica? Explícalo apoyándote en las gráficas correspondientes.

b) Una onda armónica transversal se propaga en sentido negativo del eje OX con una velocidad de propagación de . Si su longitud de onda es de 1.5 m y su amplitud es de 2 m: i) escribe la ecuación de la onda teniendo en cuenta que en el punto x = 0 m y en el instante t = 0 s la perturbación es nula y la velocidad de oscilación es positiva. ii) Determina la velocidad máxima de oscilación de un punto cualquiera del medio.

a) Demuestra razonadamente, a partir de la ecuación de onda, cómo varían la velocidad y la aceleración máxima de oscilación de una onda armónica en las siguientes situaciones: i) se duplica la amplitud sin modificar el periodo; ii) se duplica la frecuencia sin modificar la amplitud.

b) En una cuerda se propaga una onda armónica cuya ecuación viene dada por: (SI). Calcula razonadamente: i) la frecuencia y la longitud de onda; ii) la velocidad de propagación de la onda, especificando su dirección y sentido de propagación; iii) la velocidad máxima de oscilación de la onda.

La ecuación de una onda en una cuerda es:

a) Explica las características de la onda y calcula su periodo, longitud de onda y velocidad de propagación.

b) Explica qué tipo de movimiento realizan las partículas de la cuerda y determina la velocidad de una partícula situada en el punto x = 1.5 m, en el instante t = 0.25 s.

Al explotar, un cohete de fuegos artificiales genera una onda sonora esférica con una potencia sonora de 20 mW. Un espectador oye la explosión 1.5 s después de verlo explotar. Calcula:

a) La distancia a la que está situado el espectador respecto al cohete en el momento de la explosión, así como la intensidad del sonido en la posición del espectador.

b) El nivel de intensidad sonora percibida si explotan 10 cohetes simultáneamente, y el espectador los oye todos al unísono 1.5 s después de explotar.

Datos: velocidad del sonido en el aire, ; valor umbral de la intensidad acústica, .

Por una cuerda dispuesta a lo largo del eje x viaja una onda armónica que desplaza los elementos de la cuerda en la dirección del eje y. Se sabe que los elementos A y B, respectivamente ubicados en y , oscilan en fase y cortan al eje x cada 4 s. Teniendo en cuenta que no hay entre A y B ningún otro elemento que oscile en fase con ellos:

a) Calcula el valor de la velocidad de propagación.

b) Escribe a la expresión matemática de la onda, si esta viaja en el sentido negativo del eje x y en el instante inicial los elementos A y B presentan desplazamiento igual a +10 cm y velocidad nula.

Un foco sonoro de potencia P se coloca a una altura h sobre el suelo, como ilustra la figura. El nivel de intensidad sonora vale 60 dB en el punto A, a 100 m de distancia del foco, y alcanza 80 dB en el punto B, en el suelo, en la vertical del foco.

a) Calcula P y h.

b) ¿Cuál sería el nivel de intensidad en el punto B si se agregase sobre él otro foco de igual potencia a una altura de h/2?

Dato: .

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.