SOLUCION DE

PROBLEMAS

Por: shajhira Suarez

angie Cordoba

Lic. Carmen Charris Reyes

PROBLEMAS DE CUERDAS SONORAS

(PAGINA 22)

1. Una cuerda de guitarra tiene 60 cm de longitud y

una masa total de 0,05 kg. Si se tensiona medianteuna fuerza de 20 newton, calcular la frecuenciafundamental y la del tercer armónico.Datos.l = 60 cm

m= 0,05 kg

T= 20 N

f = ?

f 3=?

f=

U=

f=

U= U= 0,0833 kg/m

f= . f= ff= 12, 9125Seg-1 / seg

2. Una cuerda mide 33 cm y tiene una densidadlineal de 8× 10 -4 gms/cm.¿ Cual debe ser la tensión a la que debe

sometersepara que la frecuencia de su sonido

fundamentalsea de 445 v/seg?

Datos.l = 33 cm

u= 8× 10-4 gm/cm

T= ?

f= 445 v/seg

f=

T= 4,8×10 gm/cm . (33)2.(445)

4 = T= 4M

T= 690077, 52 INA

3. Una cuerda de 45 cm de longitud y de 0,12 gms/ cm

de densidad lineal es sometida a una tensión de 3×10-8

dinas. Calcular la frecuencia fundamental y la frecuencia

de cuarto armónico. Datos

l= 45 cm

u= 0,12 gm/cm

T= 3× 10-8 dinas

ff= ?

f4= ?

f=

f= 0,00002168

f= 0,00008672

f= f=

4. Una cuerda vibra en su primer armónico

con una frecuencia de 24 vib/seg. Calcular la

frecuencia en el tercer armónico, si se

reduce la longitud a la mitad y se duplica la

tensión.

Datos

f = 24 v/ seg

T= 2

l =1/2

f=

Nueva frecuencia: f= 8,24 v/ seg = 192 v/seg

f3= 3 . 192 v/seg f3= 570

f=

f= 2.4

5. Una cuerda de 120 cm de longitud

produce un sonido cuya frecuencia es de

250 v/seg. Si la longitud de la cuerda se

reduce a su tercera parte, ¿Que variación

experimenta la frecuencia?

Datos:

l= 120 cm

f= 250 v/ seg

Como la frecuencia es inversamente

proporcional a la longitud, si reducimos la

longitud a su tercera parte, la frecuencia

aumenta 3 veces

f= 750 v/ seg

PROBLEMAS DE TUBOS SONOROS

(PAGINA 23)

1. Determina la frecuencia y la longitud de onda

del sonido fundamental o primer armónico dado

por un tubo cerrado de 30 cm de largo (v= 340

m/ seg)

Datos:

f= ?

l= 30 cm

V= 340 m/ seg

f=

/ f

f = .340 m/seg

f= 283,3 v/

seg= v

=

= 1,2 m

2. ¿ Que longitud debe tener un tubo abierto para que la frecuencia de su segundo armónico sea de 528 v / seg? ((( v= 340 m / seg )))

Datos

l= ? l=

f2= 528 v/ seg

f=

f= nv / 2 f l= 0,6439 m

3. Determinar la frecuencia de los tres

Primeros armónicos del sonido dado por:

a) Un tubo cerrado

b) Un tubo abierto

Si la longitud del tubo es de 67 cm y la

temperatura en 15 º C

Datos:

l= 67 cm

t = 15ºC

v= 331+ 0,6 t

v= 331+ 0,6 . 15 v= 340 m/ seg

TUBOS CERRADOS

f=

f2= 2 . 507, 4626 v/ seg f2=1 014,9253 v / seg

f3= 3. 507, 4626 v/ seg f3= 1. 522, 3878 v/ seg

f1=

f1 = 507, 4626 v/seg

TUBOS ABIERTOS

fn= f1= = 126, 8656 v/ seg

f2 = = f2= 380, 597 v / seg

f3= m / seg f3= 634,

3283 v / seg

v

4. Un tubo cerrado de órgano de una nota cuya

frecuencia es de 396 v / seg. ¿ Cual debe ser la longitud

del tubo? (v= 340 m/ seg).Datos:

f= 396 v/ seg l=

l= ?

l =

l= 0, 2146

PROBLEMAS DE EFECTO DOPPLER

(PAGINA 23)

1. Una locomotora emite un sonido de

frecuencia igual a 200 v / seg. Y marcha a

Una velocidad de 80 m/ seg. Si un

observador marcha a la velocidad de

30m/seg, calcular la frecuencia de sonido

percibido por el observador si la fuente y el

observador :

a) Se acercan entre si

b) Se alejan uno del otro

SE ACERCAN ENTRE SI

f0= 328 vib/s

f= 200 vib/s f0 > f

v0= 30 m/s f0 = f

v0= 80 m/s f0 = 200 v/s

f0 = 200 vib/s . 1, 63

f0= 122 vib / s

f0= 328 vib / s

SE ALEJAN UNO DEL OTRO

f0= 122 vib/s

f= 200 vib/s f0 < f

v0= 30 m/s f0 = f

v0= 80 m/s f0 = 200 v/s

f0 = 200 vib/s . 0, 61

f0= 200 vib/s .

f0= 122 vib/s

2. Una persona percibe que la frecuencia

del sonido mitido por un tren es de 350 V/

seg. Cuando se acerca el tren y de 315 vib

/ seg, cuando se aleja. ¿ Cual es la

velocidad del tren ?

Datos:

f= 350 v / seg

f= 315 v / seg

F0 > F f0= f

f0= f 350

F0 < F F0 = F F0 = 315

350 = 315

= 1, 11

= 377, 7 + 1, 11 Vt 1, 11 Vt – Vf = 340–377,77

0, 11 Vf = -37,

777

Vf = 340, 33 m / seg