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Efecto Doppler aplicado a un ecógrafo usado para detectar el latido de un feto (8071)
Para detectar el latido del corazón de un feto usamos un ecógrafo. Si la pared ventricular del feto realiza un movimiento armónico simple con 1.80 mm de amplitud y 115 vibraciones por minuto:
a) ¿Cuál es la máxima velocidad lineal de la pared del corazón? Supón que el detector de movimiento en contacto con el abdomen de la madre emite un sonido de
de frecuencia, cuya velocidad en el tejido es de 1.50 km/s.
b) ¿Cuál es la frecuencia máxima del sonido que llega a la pared del corazón del feto?
c) ¿A qué frecuencia máxima llega al detector el sonido reflejado?
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Posición de un tenedor que vibra cuando cae, sabiendo la frecuencia de las ondas (7967)
Un tenedor, vibrando a 512 Hz, cae del reposo y acelera a
. ¿A qué distancia del punto de caída se encuentra el tenedor cuando ondas de frecuencia 485 Hz alcanzan el punto de partida? La velocidad del sonido en el aire es
.
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Velocidad de un vehículo y frecuencia relativa aplicando el efecto Doppler (7874)
Mientras conduces por una carretera, con una velocidad de
, escuchas una sirena. Miras por el espejo retrovisor y ves cómo se acerca una patrulla de policía con rapidez constante. La frecuencia de la sirena que escuchas es de 1 300 Hz. Inmediatamente después de que pasa la patrulla, la frecuencia de la sirena que escuchas es de 1 280 Hz.
a) ¿Con qué rapidez se movía la patrulla?
b) Estás tan nervioso cuando pasa la patrulla que te echas a un lado de la carretera y paras el coche. Luego escuchas otra sirena, esta vez de una ambulancia que se acerca desde atrás. La frecuencia de la sirena que escuchas es de 1 400 Hz. Cuando pasa, la frecuencia es 1 200 Hz. ¿Cuál es la frecuencia real de la sirena de la ambulancia?
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Frecuencia del silbato de un tren para un pasajero que espera en la estación (7736)
Un tren pasa frente a la estación con velocidad 40.0 m/s. El silbato del tren tiene frecuencia 320 Hz.
a) ¿Qué cambio en la frecuencia siente una persona parada en la estación cuando pasa el tren?
b) ¿Qué longitud de onda es detectada por una persona en la estación cuando el tren se acerca?
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Velocidad con la que se mueve un coche de policía a partir de los valores de frecuencia de la sirena (7741)
Parado en un cruce de caminos, escuchas una frecuencia de 560 Hz de la sirena de un coche de policía que se acerca. Cuando pasa el coche, la frecuencia de la sirena es 480 Hz. Determina la velocidad del coche.
Supón que la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s.