Serie de problemas donde se aplica el concepto de EFECTO DOPPLER

1. I N S T I T U C I Ó N E D U C A T I V A FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
Asignatura: Física Grupo Día Mes Año
Tema: Torque, trabajo, energía y potencia. 10 09 2014
Grado: Décimo Período: Tercero TALLER 1.
Nombres y Apellidos: Profesor: Orlando Julio Orozco Marriaga .
1. en la superficie de un estanque se
propagan ondas cuya frecuencia es de 5
Hz y cuya amplitud mide 10 cm. Si las
ondas emplean 20 segundos en recorrer
4 metros, calcular:
a) El periodo.
b) La velocidad de propagación.
c) La longitud de onda.
2. calcular la longitud de onda de la nota
“La”, cuya frecuencia es de 440 Hz, si la
velocidad del sonido es 340 m/s.
3. Un observador se mueve con una
velocidad de 0,5 m/s con respecto a una
fuente sonora. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando se
acerca y cuando se aleja de la fuente que
emite con una frecuencia de 370 Hz
4. Un observador se mueve con una
velocidad de 0,6 m/s con respecto a una
fuente sonora. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando se
acerca y cuando se aleja de la fuente que
emite con una frecuencia de 390 Hz
5. Un observador se mueve con una
velocidad de 0,75 m/s con respecto a
una fuente sonora. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando se
acerca y cuando se aleja de la fuente que
emite con una frecuencia de 400 Hz.
6. Un observador se mueve con una
velocidad de 0,9 m/s con respecto a una
fuente sonora. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando se
acerca y cuando se aleja de la fuente que
emite con una frecuencia de 450 Hz
7. Un observador se mueve con una
velocidad de 1,2 m/s con respecto a una
fuente sonora. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando se
acerca y cuando se aleja de la fuente que
emite con una frecuencia de 315 Hz
8. Un observador se mueve con una
velocidad de 1,45 m/s con respecto a
una fuente sonora. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando se
acerca y cuando se aleja de la fuente que
emite con una frecuencia de 270 Hz
9. Un observador se mueve con una
velocidad de 1,6 m/s con respecto a una
fuente sonora. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando se
acerca y cuando se aleja de la fuente que
emite con una frecuencia de 380 Hz
10. Una fuente sonora se mueve con una
velocidad de 0,5 m/s con respecto a un
observador. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando la
fuente se acerca y se aleja, si emite con
una frecuencia de 370 Hz
11. Una fuente sonora se mueve con una
velocidad de 0,6 m/s con respecto a un
observador. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando la
fuente se acerca y se aleja, si emite con
una frecuencia de 390 Hz
12. Una fuente sonora se mueve con una
velocidad de 0,75 m/s con respecto a un
observador. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando la
fuente se acerca y se aleja, si emite con
una frecuencia de 400 Hz
13. Una fuente sonora se mueve con una
velocidad de 0,9 m/s con respecto a un
observador. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando la
fuente se acerca y se aleja, si emite con
una frecuencia de 450 Hz
14. Una fuente sonora se mueve con una
velocidad de 1,2 m/s con respecto a un
observador. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando la
fuente se acerca y se aleja, si emite con
una frecuencia de 315 Hz
15. Una fuente sonora se mueve con una
velocidad de 1,45 m/s con respecto a un
observador. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando la
fuente se acerca y se aleja, si emite con
una frecuencia de 270 Hz
16. Una fuente sonora se mueve con una
velocidad de 1,6 m/s con respecto a un
observador. Calcular la frecuencia
escuchada por el observador cuando la
fuente se acerca y se aleja, si emite con
una frecuencia de 380 Hz
17. Calcula el tiempo que emplea el sonido
en recorrer 2,3 km, a). En el aire a 0°C,
b). En el aire a 15°C y c). En el agua.
18. Durante una tempestad, se escucha un
trueno a 8 s después de haber percibido
el rayo. ¿A qué distancia cayó el
relámpago?
19. Un barco emite simultáneamente un
sonido dentro del agua y otro en el aire.
Si otro barco detecta los sonidos con una
diferencia de 3 s. ¿A qué distancia están
los barcos?
20. ¿Qué longitud de onda corresponde para
una onda sonora cuya frecuencia es de
20.000 Hz que se propaga en el aire?

2. 21. Ciertas ondas ultrasónicas que se
propagan en el aire tienen una longitud
de onda de 3,8 × 10−7푚 ¿Cuál es su
frecuencia y su período?
22. El período de una onda es un 1 minuto y
su longitud de onda 3,7 metros. ¿Cuál es
la velocidad de propagación de esa
onda?
23. Una onda se propaga a lo largo de una
cuerda. Si su longitud de onda es 23
metros y su velocidad de propagación es
3,3m/s, determina su frecuencia y
período.
24. La frecuencia de la bocina de un coche es
400 Hz. Determinar Ia frecuencia y
longitud de onda observada por un
receptor estacionario si el coche se
mueve hacia el con una velocidad de 122
km/h.
25. Una fuente sonora se mueve a una
velocidad de 120 m/s y emite un sonido
con una frecuencia de 300 Hz, un
observador que está en reposo
experimenta una variación de Ia
frecuencia cuando se acerca y
posteriormente cuando se aleja Ia fuente
sonora. ¿En qué momento Ia frecuencia
es menor?
26. Una ambulancia se mueve con una
velocidad de 80 m/s y su sirena emite
una frecuencia de 100 Hz, de igual
manera en sentido contrario viene un
carro a 60 m/s. Calcule la frecuencia
cuando los dos autos se están acercando
¿Es mayor o menor?, Calcula la
frecuencia cuando se alejan ¿Es mayor o
menor?
27. Un motociclista pasa frente a una casa
donde hay una fiesta, Ia frecuencia de Ia
música que escuchan es de 670 Hz, si el
motociclista se mueve a 57 m/s ¿Cuándo
será mayor Ia frecuencia?, ¿Cuándo será
menor?
28. Calcular la frecuencia un espectador
cuando un automóvil se acerca a una
velocidad de 40 m/s. El motor emite una
frecuencia de 200 hz y la temperatura
ambiente es de 30°
29. Al estar parado en un crucero usted
escucha una frecuencia de 560Hz
proveniente de la sirena de un carro de
policía que se acerca. Después de que
este vehículo pasa la frecuencia
observada dela sirena es de 480 Hz.
Determine la rapidez del carro de
acuerdo a estas observaciones.
30. Con qué velocidad deberá moverse hacia
una fuente en reposo un observador
para percibir una frecuencia el triple dela
emitida por la fuente? (Resp. 680
m/seg.)
31. Una fuente sonora que emite un sonido
de 380 s" se acerca con una velocidad de
25 m/s hacia un observador que se
encuentra en reposo. ¿Cuál es la
frecuencia detectada por el observador?
(Resp. 410.15 Hz)
32. Un autobús viaja con una velocidad de
16.6 m/s, y su cometa emite un sonido
cuya frecuencia es de 270 s". Si una
persona camina en el mismo sentido a
una velocidad de 3 m/s, ¿qué frecuencia
percibe Ia persona? (Resp. 281.35Hz)
33. Una persona percibe que la frecuencia
del sonido emitido por un tren es 350 hz
cuando se acerca el tren y de 315 hz
cuando se aleja. ¿Cuál es la velocidad del
tren? (Resp. 17.89 m/seg.)
34. Un tren se desplaza a 100km/h su
locomotora emite un sonido de 75Hz de
frecuencia.
a) Calcula la frecuencia del sonido que
percibirá un observador que viaja a 50
km/h y se acerca. (Resp. 85 Hz)
b) Y si se alejara a la misma velocidad?
(Resp. 66,5 Hz)
35. Una sirena que emite un sonido de
frecuencia de 1000 Hz se mueve
alejándose de un observador en reposo y
dirigiéndose hacia un acantilado con
velocidad constante de v1 = 10 m/s.
Determinar la diferencia de frecuencia
entre la onda que recibe el observador
directamente dela sirena y la onda que le
llega reflejada en el acantilado. (Resp. S9
Hz)
36. Un murciélago que persigue una mosca
emite ultrasonidos a una frecuencia de
55 kHz. El murciélago se mueve a una
velocidad de 13 m/s y la mosca a una
velocidad de 2,4 m/s ambos en la misma
recta y no hay viento apreciable. Calcular
en estas condiciones:
(a) Frecuencia con la que llegan las ondas
a la mosca. (Resp. 56,78 kHz)
(b) Frecuencia que detectará el
murciélago para el sonido reflejado en la
mosca. (Resp.58, 54 kHz)
37. Un motociclista pasa frente a una casa
donde hay una fiesta, la frecuencia de la
música que escuchan es de 670 Hz, si el
motociclista se mueve a 57 m/s ¿Cuánto
valdrá la frecuencia mayor percibida por
el motociclista? (Resp. 786 Hz) ¿Cuánto
valdrá la menor? (Resp. 554,2 Hz)