16 ejemplos de preguntas sobre ondas sonoras
1. Un espectador en una carrera de autos escucha diferentes sonidos (el rugido de los autos) a medida que los autos se acercan y se alejan. El auto de carreras promedio produce un sonido a 800 Hz. Si la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s,-1 y la velocidad del coche es de 20 m/s-1, entonces la frecuencia que se escucha cuando se acerca el coche es….
A. 805 Hz
B. 810 Hz
C. 815 Hz
D. 850 Hz
E. 875 Hz
Discusión
Se sabe que:
vs = -20 m/s (negativo porque el coche se aleja del oyente)
vp = 0 (el oyente guarda silencio porque está mirando)
f = 800 Hz
v = 340 m / s
Preguntado: ¿Qué frecuencia de sonido escucha?
Respuesta :
La respuesta correcta es D.
2. Una persona se mueve a una velocidad de 10 m/s.-1 Al acercarse a una fuente de sonido estacionaria, la frecuencia de la fuente de sonido es de 680 Hz. Después de alcanzar la fuente de sonido, la persona se aleja de la fuente de sonido a la misma velocidad. Si la velocidad de la fuente de sonido en el aire es de 340 m/s-1Entonces, la comparación de las dos frecuencias escuchadas al acercarse a la fuente con las escuchadas al alejarse de ella es...
A. 33 / 34
B. 33 / 35
C. 34 / 35
D. 35 / 33
E. 35 / 34
Discusión
Se sabe que:
v = 340 m / s
vp = 10 m / s
vs = 0
f = 680 Hz
Pregunta: ¿Cuál es la relación entre la frecuencia del sonido cuando el oyente se acerca a la fuente y cuando se aleja de ella?
Respuesta :
El oyente se aleja de la fuente:
Comparación de las frecuencias escuchadas:
700 : 660 = 70 : 66 = 35 : 33
La respuesta correcta es D.
3. Una locomotora que viaja a una velocidad de 72 km/h se acerca a un cruce ferroviario haciendo sonar un silbato con una frecuencia de 1600 Hz. Si la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s, entonces la frecuencia del silbato que escucha el guarda del cruce ferroviario es…
A. 3600 Hz
B. 3400 Hz
C. 1800 Hz
D. 1700 Hz
E. 1400 Hz
Discusión
Se sabe que:
La velocidad de la fuente sonora (vs) = 72 km/h = 20 m/s (en relación con el medio conductor del sonido)
Frecuencia de la fuente sonora (f) = 1600 Hz
Velocidad del sonido en el aire (v) = 340 m/s
Velocidad del oyente (vp) = 0 (cero porque el oyente no se está moviendo)
Preguntado: ¿frecuencia del sonido que escuchó el guardia (f')?
Respuesta :
La respuesta correcta es D.
4. El camión de bomberos se mueve a una velocidad de 20 m/s.-1 mientras se hace sonar la sirena a una frecuencia de 400 Hz (velocidad del sonido en el aire 300 m/s)-1). Si un camión de bomberos se aleja de una persona que está parada al costado de la carretera, la persona oirá la sirena a una frecuencia de….
A. 375 Hz
B. 575 Hz
C. 600 Hz
D. 620 Hz
E. 725 Hz
Discusión
Se sabe que:
vs = 20 m/s (positivo porque el coche se aleja del oyente)
vp = 0 (oyente silencioso al costado del camino)
f = 400 Hz
v = 300 m / s
Preguntado: frecuencia del sonido escuchado ?
Respuesta :
La respuesta correcta es A.
5. Un altavoz de una torre de advertencia emite un sonido a una frecuencia de 670 Hz. Un automóvil se aproxima a la torre a una velocidad de 90 km/h. Si la velocidad del sonido en el aire es de 335 m/s, entonces la frecuencia del sonido del altavoz que escucha el conductor del automóvil es...
A. 900 Hz
B. 840 Hz
C. 800 Hz
D. 750 Hz
E. 720 Hz
Discusión
Se sabe que:
f = 670 Hz
vs = 0 (torre aún)
vp = 90 km/h = 25 m/s (positivo porque el oyente se acerca a la fuente de sonido)
v = 335 m / s
Pregunta: ¿Cuál es la frecuencia del sonido que escucha el conductor (f')?
Respuesta :
La respuesta correcta es E.
6. Dini estaba en el tren detenido A. Otro tren (B) se mueve hacia A a una velocidad de 2 m/s.-1 mientras se sopla un silbato con una frecuencia de 676 Hz. Si la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s-1, entonces la frecuencia del silbato del tren B que Dini escuchó fue….
A. 680 Hz
B. 676 Hz
C. 660 Hz
D. 656 Hz
E. 640 Hz
Discusión
Se sabe que:
vs = -2 m/s (tren B negativo acercándose a Dini y tren A)
vp = 0 (Al principio de un tren detenido)
f = 676 Hz
v = 340 m / s
Pregunta: ¿Qué frecuencia del tren B escuchó Dini?
Respuesta :
La respuesta correcta es A.
7. Un jugador de fútbol corre a una velocidad de vp hacia el árbitro que permaneció en silencio mientras hacía sonar el silbato con una frecuencia de fs. Si la velocidad del aire en ese lugar es v, entonces la frecuencia que escucha el jugador se formula como….
Discusión
Es conocida :
vs = 0 (árbitro en silencio)
vp = vp (positivo porque está cerca de la fuente de sonido)
f = fs
v=v
Preguntó ¿Cuál es la fórmula de frecuencia que escuchan los jugadores de fútbol?
Mandíbula :
La respuesta correcta es A.
8. La ambulancia A se mueve a una velocidad de 0,25 v detrás del sedán B, que se mueve a una velocidad de 0,2 v en la misma dirección que A. En ese momento, la ambulancia A hace sonar su sirena a 1.000 Hz. Si la velocidad del sonido es v, la frecuencia que escucha el conductor del sedán B es…
A. 1.500 Hz
B. 1.250 Hz
C. 1.111 Hz
D. 1.067 Hz
E. 1.000 Hz
Discusión
Es conocida :
Frecuencia de la fuente sonora (f) = 1.000 Hz
La velocidad de la fuente sonora (v)s) = -0,25 v (en relación con el medio que conduce el sonido)
Velocidad del sonido (v) = v
Velocidad del oyente (v)p) = -0,2 v (en relación con el medio que conduce el sonido)
Preguntó : Frecuencia del sonido percibido por el oyente (f')
Mandíbula :
Fórmula del efecto Doppler:
La respuesta correcta es D.
9. Una fuente sonora con una frecuencia de 640 Hz se mueve hacia un observador a una velocidad de 20 m/s. Si la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s y el observador se aleja de la fuente sonora a una velocidad de 10 m/s, entonces la frecuencia del sonido que escucha el observador es…
A. 600 Hz
B. 660 Hz
C. 900 Hz
D. 980 Hz
E. 1300 Hz
Discusión
Es conocida :
Frecuencia de la fuente sonora (f) = 640 Hz
La velocidad de la fuente sonora (vs) = -20 m/s (en relación con el aire como medio conductor del sonido)
Velocidad del sonido (v) = 340 m/s (en relación con el aire como medio de transmisión del sonido)
Velocidad del oyente (vp) = -10 m/s (en relación con el aire como medio conductor del sonido)
Preguntó : Frecuencia del sonido percibido por el oyente (f')
Mandíbula :
La respuesta correcta es B.
10. Una fuente sonora se mueve a una velocidad de 60 m/s, dejando a un observador detrás que se mueve en la misma dirección que la fuente sonora a una velocidad de 10 m/s. Si la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s y la frecuencia de la fuente sonora es de 800 Hz, entonces la frecuencia del sonido que escucha el observador es…
A. 700 Hz
B. 800 Hz
C. 940 Hz
D. 960 Hz
E. 1.120 Hz
Discusión
Es conocida :
Frecuencia de la fuente sonora (f) = 800 Hz
La velocidad de la fuente sonora (vs) = 60 m/s (en relación con el aire como medio conductor del sonido)
Velocidad del sonido (v) = 340 m/s (en relación con el aire como medio de transmisión del sonido)
Velocidad del oyente (vp) = 10 m/s (en relación con el aire como medio conductor del sonido)
Preguntó : Frecuencia del sonido percibido por el oyente (f')
Mandíbula :
Intensidad del sonido
11. La intensidad del sonido en el punto P, que está a 3 m de la fuente sonora, es de 10.-4 vatios/m2El punto R está a 300 m de la fuente de sonido. Si la intensidad umbral I0 = 10-12 vatios/m2, entonces la comparación de los niveles de intensidad en los puntos P y R es…
A. 1 : 2
B. 2 : 1
C. 2 : 3
D. 2 : 4
E. 3 : 4
Discusión
Es conocida :
Intensidad sonora en el punto P (IP) = 10-4 W / m2
La distancia del punto P a la fuente de sonido (rP) = 3 metro
La distancia del punto R a la fuente de sonido (rR) = 300 metro
Intensidad umbral (Io) = 10-12 Vatio/m2
Preguntó : Comparación de los niveles de intensidad en los puntos P y R (TIP : ÉLR)
Mandíbula :
La fórmula para la relación entre intensidad y distancia :
Ip rp2 = IR rR2
Intensidad sonora en R :
(10-4) (32) = (yoR) (3002)
(10-4)(9) = (IR(90000)
9 x 10-4 = (YoR(9 x 104)
IR = 9 x 10-4 : 9 x 10-4
IR = 10-8
La intensidad del sonido en el punto R es 10-8 W / m2.
Comparación de TI en los puntos P y R :
80 dB: 40 dB
2: 1
La respuesta correcta es B.
12. La intensidad del sonido en el punto A, que está a 1 metro de la fuente sonora, es de 10.-7 W / m2El punto B está a 100 metros de la fuente de sonido. Si la intensidad umbral es 10-12 W / m2La comparación de los niveles de intensidad en A y B es…
A. 5 : 3
B. 5 : 1
C. 4 : 5
D. 4 : 3
E. 3 : 1
Discusión
Es conocida :
Intensidad sonora en el punto A (IA) = 10-7 W / m2
La distancia del punto A a la fuente de sonido (rA) = 1 metro
La distancia del punto B a la fuente de sonido (rR) = 100 metro
Intensidad umbral (Io) = 10-12 Vatio/m2
Preguntó : Comparación de los niveles de intensidad en los puntos A y B (TIA : ÉLB)
Mandíbula :
La fórmula para la relación entre intensidad y distancia :
IA rA2 = IB rB2
Intensidad sonora en el punto B :
(10-7) (12) = (yoB) (1002)
(10-7)(1) = (IB(10.000)
1 x 10-7 = (YoB(1 x 104)
IB = 10-7 : 104
IB = 10-11
La intensidad del sonido en el punto R es 10-11 W / m2.
Comparación de TI en los puntos A y B :
50 dB: 10 dB
5: 1
La respuesta correcta es B.
13. Los puntos A y B tienen una distancia de 800 m y 400 m respectivamente de la fuente de sonido. Si en el área A se escucha un sonido con una intensidad de 10-3 W / m2, entonces la comparación de los niveles de intensidad de los puntos A y B es… (log 2 = 0,3 y yoo = 10-12 W / m2)
A. 11 : 15
B. 15 : 11
C. 15 : 16
D. 16 : 11
E. 16 : 15
Discusión
Es conocida :
Intensidad sonora en el punto A (IA) = 10-3 W / m2
La distancia del punto A a la fuente de sonido (rA) = 800 metro
La distancia del punto B a la fuente de sonido (rB) = 400 metro
Intensidad umbral (Io) = 10-12 Vatio/m2
Log 2 = 0,3
Preguntó : Comparación de los niveles de intensidad en los puntos A y B (TIA : ÉLB)
Mandíbula :
La fórmula para la relación entre intensidad y distancia :
IA rA2 = IB rB2
Intensidad sonora en el punto B :
(10-3) (8002) = (yoB) (4002)
(10-3)(640.000) = (IB(160.000)
(10-3)(64) = (IB(16)
(10-3)(4) = (IB(1)
IB = 4 x 10-3 : 1
IB = 4 x 10-3
La intensidad del sonido en el punto B es 4 x 10-3 W / m2.
La relación TI en los puntos P y R es:
90 dB: 96 dB
15: 16
La respuesta correcta es C.
Niveles de intensidad y de intensidad sonora
14. Tabla de niveles de intensidad para cada fuente sonora.
| Fuente de sonido | Nivel de intensidad sonora (TI) |
| El sonido de los pájaros piando | 80 dB |
| Sirena de ambulancia | 100 dB |
| Trueno (relámpago) | 160 dB |
El motor de un automóvil produce un nivel de intensidad sonora de TI = 70 dB (Io = 10-12 Vatios m-2). Para que el sonido del motor produzca un nivel de intensidad equivalente al sonido de una sirena de ambulancia, el número de motores de coche necesarios es….
A. Máquina de 20.00
B. Máquina de 30.00
C. 100.0 máquinas
D. 1.000 máquinas
E. 3.000 máquinas
Discusión
Es conocida :
Nivel de ruido del coche = 70 dB
Ambulancia TI = 100 dB
Io = 10-12 Vatio/m2
Preguntó ¿A cuántos motores de coche debería equivaler la capacidad de TI de un coche en comparación con la capacidad de TI de una ambulancia?
Mandíbula :
Ambulancia TI = coche TI + 10 log x
100 = 70 + 10 log x
100 – 70 = 10 log x
30 = 10 log x
30 / 10 = log x
3 = log x
Antilog 3 = x
103 = x
1000 = x
La respuesta correcta es D.
15. Una fuente sonora tiene un nivel de intensidad de 60 dB (Io = 10 12 vatios m-2). Cuando 100 fuentes de sonido idénticas suenan simultáneamente, el nivel de intensidad sonora producido es….
A. 62 dB
B. 80 dB
C. 82 dB
D. 100 dB
E. 160 dB
Discusión
Es conocida :
TI = 60 dB
Io = 10-12 W / m2
x = 100
Preguntó ¿Fuente de sonido de la TI 100?
Mandíbula :
Fuentes de sonido TI 100 = máquina TI 1 + 10 log x
TI = 60 + 10 log 100
TI = 60 + 10 log 102
TI = 60 + (2)(10)(log 10)
TI = 60 + 20
TI = 80 dB
La respuesta correcta es B.
Efecto Doppler
16. Un jugador de fútbol corre a gran velocidadp hacia el árbitro que permaneció en silencio mientras hacía sonar el silbato con una frecuencia de fs. Si la velocidad del aire en ese lugar es v, entonces la frecuencia que escucha el jugador se formula como….
Discusión
Es conocida :
vs = 0 (árbitro en silencio)
vp = vp (positivo porque está cerca de la fuente de sonido)
f = fs
v=v
Preguntó ¿Cuál es la fórmula de frecuencia que escuchan los jugadores de fútbol?
Mandíbula :
La respuesta correcta es A.
Fuente de la pregunta:
Preguntas del examen nacional de física para la escuela secundaria superior/escuela secundaria vocacional
