1. Después de que el diapasón A vibra, el diapasón B vibra. El diapasón B vibra porque…
A. El diapasón A tiene la misma amplitud que el diapasón B.
B. Ambos diapasones utilizan la misma caja de resonancia.
C. El diapasón B tiene la misma frecuencia que el diapasón A.
D. El timbre de los sonidos producidos por ambos diapasones es el mismo.
Solución
Después de vibrar, el diapasón A hace vibrar el aire circundante, por lo que el aire también vibra con la misma frecuencia . Además, el aire hace vibrar el diapasón B. El diapasón B también vibra con su frecuencia natural, pero la amplitud de la vibración es mínima y la vibración no es visible. Dado que la frecuencia natural del diapasón B es igual a la frecuencia de la vibración del aire,
y la frecuencia del diapasón A, entonces la molécula de aire amplifica la amplitud del diapasón B. El diapasón B parece vibrar porque su amplitud de vibración es visible.
La respuesta correcta es c.
2. Un tubo de resonancia produce un sonido fuerte la primera vez, cuando la longitud de la columna de aire es de 17 cm, y un sonido fuerte la segunda vez, cuando la longitud de la columna de aire es de 51 cm. La frecuencia del diapasón utilizado es de 500 Hz. Determine la velocidad del aire en el tubo.
A. 138 m/s
B. 230 m/s
C. 340 m/s
D. 461 m/s
solución:
La forma del tubo de resonancia es que un extremo está abierto y el otro está cerrado, por lo que la distancia entre el nodo y el antinodo = la longitud mínima del tubo = ¼ λ = λ / 4.
La ecuación de la longitud del tubo:
La distancia entre un nodo y un antinodo del tubo de resonancia con un extremo abierto y el otro cerrado se cumple cuando n es un número impar.
La respuesta correcta es C.
3. La primera resonancia en el tubo de resonancia ocurre cuando la longitud de la columna de aire es de 20 cm. La segunda y la tercera resonancia ocurren cuando la longitud de la columna de aire es…
A. 40 cm y 60 cm
B. 30 cm y 40 cm
C. 60 cm y 100 cm
D. 100 cm y 200 cm
Conocido :
La longitud de la columna de aire si n 1 = 1 (L 1 ) = 0.2 m
Se busca: La longitud de la columna de aire si n 2 = 3 y n 3 = 5
solución:
La ecuación de la longitud del tubo (ecuación de la longitud de la columna de aire):
Utilice esta ecuación para calcular la longitud de onda utilizando los datos anteriores:
La longitud de la columna de aire cuando n 2 = 3:
La respuesta correcta es c.
