Este documento presenta una lista de 11 problemas sobre sonido y ondas sonoras para ser resueltos por estudiantes. Los problemas cubren temas como el rango de frecuencias audibles para humanos, cálculo de intensidad a diferentes distancias de una fuente sonora, efecto Doppler y contaminación acústica.

1. I.E.S. Pedro Mercedes Curso 2009-2010
Departamento de Física y Química
SONIDO Y ONDAS SONORAS
Contenidos
Ondas sonoras
Intensidad del sonido. Sonoridad
Estudio del efecto Doppler
Contaminación acústica
Cuestiones y problemas
1. Determina el intervalo de longitudes de onda del sonido audible para el ser humano
cuando las ondas sonoras se propagan en el aire
2. Una fuente de ondas sonoras produce ondas esféricas con una potencia de 30 W. Si el
medio de propagación no absorbe energía, calcula
a) la intensidad de la onda a 10 m de distancia del foco emisor,
b) el nivel de intensidad sonora que percibiría un observador situado 20 m del foco
anterior
3. Un cierto instrumento musical emite una nota que produce un nivel de intensidad
sonora de 50 dB a una distancia de 5 m. Calcular la distancia a la que deja de
percibirse el sonido si la intensidad umbral para el mismo es igual a 10-12 w/m2.¿Cuál
es la potencia del instrumento?
4. Problema nº 23 de la página 137 del libro recomendado
5. Se emiten simultáneamente dos sonidos, de nivel de intensidad o sonoridad igual a 50
y 60 dB, respectivamente. Calcular:
a) Intensidad del sonido resultante.
b) Nivel de intensidad que se percibe.
6. Frente al Km 4 de la carretera de Palomera hay una perrera que alberga 125 perros
capaces de ladrar con una potencia de 0,5 W. Cada vez que un ciclista, un maratoniano
o un paseante pasan por esa curva, los perros se alborotan y comienzan a ladrar. Si
entre la perrera y la curva hay 90 m, calcula la intensidad sonora y la sonoridad que
percibe el usuario de la carretera.
7. Una trompeta emite un sonido de 70 dB. Determina:
a) Valor de la intensidad de dicho sonido.
b) Si el tímpano humano se considera como un círculo de 2,2 mm de radio, calcula
la energía que le llega en cada minuto.
c) ¿Cuántas trompetas deben sonar juntas para producir una sonoridad de 90 dB?
8. Una fuente sonora emite un sonido de cierta intensidad. ¿Se duplica el nivel de
intensidad al hacer sonar a la vez otra fuente sonora de la misma intensidad?. Si no es
así, ¿en qué factor aumenta?.
9. Una fuente sonora emite un sonido de 300 Hz. Un observador se mueve a 80 m/s
hacia la fuente estacionaria. Determinar:
a) ¿Cuál es la longitud de onda emitida por la fuente?
b) La frecuencia percibida por el observador.
10. En una estación de tren un mozo de estación, quieto en el andén, hace sonar su silbato
cuando el tren ya está alejándose de él con una velocidad de 30 Km/h. Si la frecuencia
del sonido es 8500 Hz y su velocidad de propagación es 340 m/s, determinar la
frecuencia percibida por el maquinista del tren.
11. Una estrella se aleja de la Tierra con una velocidad v. Cuando se analiza su espectro se
obtiene para la longitud de onda de la raya correspondiente al hidrógeno un valor de
656,64 nm. Si la medida para dicha raya en el laboratorio es de 656,28 nm. Explica
este hecho y determina la velocidad de la estrella.
Ondas sonoras. Física 2º Bachillerato