EjerciciosFyQ

[P(969)] Longitud de onda de un rayo que atraviesa una disolución (8371)

F_y_Q — 2025-01-15T06:37:32Z

Puedes ver el enunciado y la respuesta al problema que se resuelven en el vídeo si haces clic en este enlace.

[P(8321)] EBAU Andalucía: física (junio 2024) - ejercicio C.1 (8322)

F_y_Q — 2024-10-13T03:39:47Z

Clica en este enlace para ver el enunciado y las respuestas del problema que se resuelve en el vídeo.

- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / Frecuencia, Longitud de onda, Velocidad propagación, Función onda, EBAU, Selectividad, EvAU

EBAU Andalucía: física (junio 2024) - ejercicio C.1 (8321)

F_y_Q — 2024-10-11T03:21:32Z

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.

Apartado a):
i) Se duplican la velocidad y la aceleración máxima
ii) Se duplica la velocidad máxima y se cuadruplica la aceleración máxima.

Apartado b):
i) ;

ii)

iii)

Frecuencias y longitudes de onda de los extremos del espectro visible (8295)

F_y_Q — 2024-09-03T02:40:02Z

El espectro visible en el aire está comprendido entre las longitudes de onda 380 nm (violeta) y 780 nm (rojo).

a) Calcula las frecuencias de estas radiaciones extremas. ¿Cuál de ellas se propaga a mayor velocidad?

b) Determina entre qué longitudes de onda está comprendido el espectro visible en el agua, cuyo índice de refracción es 4/3.

Dato:

La frecuencia y la longitud de onda de una radiación están relacionadas entre sí porque el producto de ambas magnitudes es igual a la velocidad de propagación de la radiación.

a) Como consecuencia de la relación anterior, la respuesta a la segunda cuestión de este apartado es inmediata: ambas radiaciones se propagan con la misma velocidad, que coincide con la velocidad de propagación en el aire.

Basta con que escribas la frecuencia en función de la velocidad de propagación y la longitud de onda:

Sustituyes y calculas para la radiación de cada extremo:

b) Lo primero que debes tener en cuenta para hacer este apartado es que la frencuencia de una radiación solo depende del focor emisor, por lo que depende del medio o de la velocidad de propagación en ese medio. Ese cambio de velocidad implica un cambio en la longitud de onda de la radación, pero no de su frecuencia.

Como conoces el índice de refracción del agua, la velocidad de propagación en el agua es:

La relación que necesitas ahora para determinar la longitud de onda es:

Las longitudes de onda asociadas a cada radiación extrema son:

Magnitudes características de una onda y velocidad y aceleración de un punto (8190)

F_y_Q — 2024-04-20T03:14:52Z

La ecuación de una onda, en unidades del S.I., que se propaga por una cuerda es:

a) Determina las magnitudes características de la onda (amplitud, frecuencia angular, número de onda, longitud de onda, frecuencia, periodo, velocidad de propagación).

b) Deduce las expresiones generales de la velocidad y aceleración transversal de un elemento de la cuerda y sus valores máximos.

c) Determina los valores de la elongación, velocidad y aceleración de un punto situado a 1 m del origen en el instante t = 3 s.

a) La expresión general de una onda es:

Por comparación, puedes obtener los siguientes valores:

La longitud de onda es:

La frecuencia la calculas con la ecuación:

El periodo es la inversa de la frecuencia:

La velocidad de propagación es el producto de la longitud de onda por la frecuencia:

b) La velocidad de vibración la obtienes si derivas la ecuación de la posición con respecto del tiempo:

La velocidad será máxima cuando el seno sea 1 o -1, es decir, la velocidad de vibración máxima es:

La aceleración es la derivada de la velocidad con respecto al tiempo:

Al igual que antes, la aceleración será máxima cuando el coseno sea 1 o -1, por lo tanto:

c) Basta con sustitir t = 3 s y x = 1 m en las correspondientes ecuaciones. Para la elongación:

La velocidad de vibración es:

La aceleración es:

El punto está en el extremo de la oscilación, con una velocidad de vibración nula y la máxima aceleración de recuperación, es decir, hacia el centro de la oscilación.

EBAU Madrid: física (junio 2021) - ejercicio B.4 (7995)

F_y_Q — 2023-07-22T07:56:38Z

Un rayo láser, que emite luz de longitud de onda de 488 nm en el vacío, incide desde el aire sobre la superficie plana de un material con un índice de refracción de 1.55. El rayo incidente y el reflejado forman entre sí un ángulo de .

a) Determina la frecuencia y la longitud de onda del rayo luminoso en el aire y dentro del medio material.

b) Calcula el ángulo que formará el rayo refractado en el material con el rayo reflejado en el aire. ¿Existirá algún ángulo de incidencia para el cual el rayo láser sufra reflexión total? Justifica la respuesta.

Datos: ; .

a) La frecuencia no depende del medio en el que se propaga la onda, por lo que el valor de la frecuencia es la misma en ambos medios. A partir de la velocidad de propagación en el aire:

La longitud de onda en el medio la obtienes a partir de la velocidad de propagación de la onda en el medio, que es:

Despejas el valor de la longitud de onda de la expresión de la velocidad de propagación y sustituyes:

b) Si el ángulo que forman el rayo incidente y el reflejado es , y sabiendo que los ángulos de incidencia y reflexión son iguales, quiere decir que el ángulo de incidencia es . Aplicando la segunda ley de Snell puedes obtener el ángulo de refracción:

Sustituyes y calculas:

Pero debes calcular el ángulo que forman el rayo incidente y el refractado, es decir:

La reflexión total se produce cuando el índice de refracción del segundo medio es menor que el índice de refracción del primer medio, algo que no ocurre en este caso porque , por lo que no habrá ángulo alguno que provoque la reflexión total.

EBAU Madrid: física (junio 2021) - ejercicio B.2 (7993)

F_y_Q — 2023-07-20T05:09:06Z

El valor del campo eléctrico asociado a una onda electromagnética que se propaga en un medio material en la dirección del eje x viene expresado por:

donde todas las magnitudes están expresadas en unidades del SI. Calcula:

a) La frecuencia y la longitud de onda asociadas a la onda electromagnética.

b) La velocidad de propagación de la onda y el índice de refracción del medio por el cual se propaga.

Dato: .

a) A partir de la ecuación del campo eléctrico asociado, puedes obtener los datos de la frecuencia angular y el número de onda, que están relacionados con las magnitudes pedidas:

Sustituyes los valores y calculas:

b) La velocidad de propagación es el producto de la frecuencia por la longitud de onda:

El índice de refracción es el cociente entre la velocidad de la luz y la velocidad de propagación calculada:

Propiedades de una onda plana, velocidad máxima y desfase (7973)

F_y_Q — 2023-06-27T06:04:01Z

La ecuación de una onda plana viene dada por la expresión:

en unidades SI. Determina:

a) La amplitud, la frecuencia, la longitud de onda y la velocidad de propagación.

b) La velocidad máxima de vibración.

c) La distancia entre dos puntos cuya diferencia de fase sea .

a) A partir de la ecuación general de una onda puedes obtener las características de la onda dada:

La amplitud es:

La frecuencia la obtienes a partir del valor de la frecuencia angular:

La longitud de onda está relacionada con el número de onda:

La velocidad de propagación es el producto de la frecuencia por la longitud de onda:

b) La velocidad de vibración la obtienes la derivar la expresión de la elongación, con respecto al tiempo:

La velocidad de vibración será máxima cuando la parte angular de la expresión sea igual a uno, por lo que la obtienes al imponer esa condición:

c) La ecuación que relaciona el desfase con la distancia entre dos puntos de la onda es:

Despejas la distancia de la ecuación, sustituyes y calculas:

Relación entre frecuencia, longitud de onda y velocidad de propagación (7915)

F_y_Q — 2023-04-25T05:51:16Z

Una antena emite una onda electromagnética de frecuencia 50 kHz.

a) Calcula su longitud de onda.

b) Determina la frecuencia de una onda sonora de la misma longitud de onda.

Datos:

La resolución del ejercicio se basa en la relación que hay entre las tres magnitudes: frecuencia, longitud de onda y velocidad de propagación.

a) Como es una onda electromagnética, la velocidad de propagación que vas a considerar es la velocidad de la luz:

b) Ahora consideras la velocidad del sonido y la misma longitud de onda que has calculado. Despejas la frecuencia y calculas:

[P(1506)] EBAU Andalucía: física (junio 2011) - ejercicio B.4

F_y_Q — 2022-10-11T06:36:13Z

Si haces clic aquí puedes ver el enunciado y las soluciones al problema que se resuelve en el vídeo.

- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / Frecuencia, Longitud de onda, Refracción, Número onda, Índice refracción, EBAU, Selectividad, EvAU