GUIA DE ESTUDIO

Frecuencia y Periodo:

1. Si el periodo de goteo de una jeringa es 4s, ¿Qué intervalo de tiempo transcurre en la caída de 6

gotas consecutivas?

2. Si 15 gotas consecutivas caen en 35s, ¿Cuánto tiempo tardaran en caer 9 gotas consecutivas? ¿Cuál es

el periodo del goteo?

3. Si un timbre vibra con una frecuencia de 12hertz, ¿Cuál es el periodo de la oscilación?

4. Si las oscilaciones de una cuerda tienen un periodo de 0,025s, ¿Cuál es la frecuencia de la vibración?

5. Las aspas de un ventilador giran con una frecuencia de 5hertz. ¿Cuál es el periodo de la rotación?

6. La hélice de un avión gira con un periodo de 0,015s. ¿Cuál es la frecuencia de la rotación?

7. Una bolita unida a un hilo gira como péndulo cónico. Si la bolita completa 10 vueltas en 15 segundos,

¿Cuál es el periodo de ese péndulo cónico?

8. Un estroboscopio de 24 ranuras debe girar con un periodo de 0,6s para lograr ver detenida una cuerda

vibrante. ¿Cuál es la frecuencia de oscilación de la cuerda?

9. Si la frecuencia de una onda se duplica entonces su periodo se:

Velocidad de una onda:

1. Si en la superficie del agua, la frecuencia del generador es de 18Hz y la longitud de onda es 2cm,

¿Cuál es la velocidad de propagación de la onda en m/s?

2. Si la velocidad de una onda periódica es 60m/s, y la frecuencia es de 15Hz, calcula:

a) La longitud de onda.

b) El periodo.

3. En un teclado, la frecuencia del “do” central es 256Hz.

a) ¿Cuál es el periodo de una vibración con este tono?

b) Al salir del instrumento este sonido, con una rapidez de 340m/s, ¿Cuál es su longitud de onda en

el aire?

4. Un marinero en un bote observa que las crestas de las olas pasan por la cadena del ancla cada 5s.

Estima que la distancia entre las crestas es 15 m. También estima en forma correcta la rapidez de las

olas. ¿Cuál es esa rapidez?

5. El periodo de una onda que se desplaza con una rapidez de 20 m/s es 40segundos, entonces su

frecuencia en ciclos por segundo es:

Ondas:

1. La figura corresponde a una foto de una onda que se propaga hacia la derecha una distancia de

6metros. Con esta información podemos señalar que la longitud de onda es:

2. La onda de la figura se propaga hacia la derecha y emplea 5 segundos en recorrer la distancia entre A

y B. Entonces el período de la onda, medida en segundos es:

3. La figura muestra una onda que se propaga hacia la derecha y que emplea 16 segundos en viajar entre

los puntos A y B. Entonces el periodo en segundos es:

4. Del problema anterior la frecuencia medida en Hertz es:

SOLUCION

Periodo y frecuencia

1. Si el periodo de cada gota es 4 segundo, entonces el tiempo que ha transcurrido para 6 gotas es de

s2064 .

2. Si sabemos que 15 gotas se demoran en 35 segundos, entonces para saber cuánto se demoran 9 gotas

aplicamos una regla de tres simple.

2115

35935

9

15

x

x

Entonces 9 gotas se demoran 21 segundos.

El periodo corresponde 3,215

35 segundos.

3. Datos:

Hzf 12

Entonces el periodo es sf

T 308,012

11

4. Datos:

sT 025,0

Entonces la frecuencia es HzsT

f 40025,0

11

5. Datos:

Hzf 5

Entonces el periodo es sf

T 2,05

11

6. Datos:

sT 015,0

Entonces la frecuencia es HzsT

f 66,66015,0

11

7. Datos:

10 ciclos en 15 segundos, entonces la duración de cada ciclo, que obviamente corresponde al periodo

seria:

sciclos

s5,1

10

15

Es decir el periodo de cada ciclo es de 1,5 segundos.

8. Datos:

sT 6,0

Entonces la frecuencia es HzsT

f 6,16,0

11

9. Se sabe que el periodo y la frecuencia tienen una relación inversamente proporcional

fT

1 , luego llamemos ff 21 , que corresponde a dos veces la frecuencia según el problema,

entonces reemplazando la ecuación:

ff

T2

11

1

1 , es decir el periodo de reduce a la mitad.

Velocidad de una onda

1. Datos:

Hzf 18 , mcm 02,02

Entonces la rapidez de propagación de la onda es:

smHzmfv /36,01802,0

2. Datos:

smv /60 , Hzf 15

Entonces para calcular la longitud de onda, utilizamos la ecuación fv despejando la variable

buscada. mHz

sm

f

v4

15

/60

Para calcular el periodo, utilizamos la ecuación

sHz

Tf

T 60,015

11

3. Datos:

Hzf 256 , frecuencia Do

Entonces el periodo de vibración con este tono.

sHz

Tf

T 31090625,3256

11

Luego para calcular la longitud de onda ordenamos los datos que se tienen.

smv /340 rapidez del sonido en ciertas condiciones estándar y la frecuencia Hzf 256

Entonces la longitud de onda seria:

mHz

sm

f

vfv 328,1

256

/340

4. Datos:

sT 5

m15 que corresponde a la distancia entre las crestas de la ola.

Entonces la rapidez de la ola es: sms

m

Tv /3

5

15

5. Datos:

smv /20 , sT 40

Entonces para calcular la frecuencia de la onda solamente se necesita el periodo:

HzsT

f 025,040

11

Ondas

1. Datos:

Los 2m corresponde a un ciclo y que sería la longitud de onda m2