PROBLEMAS SOBRE “EFECTO DOPPLER”

1. ¿Con que velocidad deberá moverse hacia una fuente en reposo un observador para percibir una frecuencia el triple de la emitida por la fuente?

2. Una fuente sonora que emite un sonido de 380 Hz de frecuencia, 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?

3. Un autobús viaja con una velocidad de 16.6 m/s, y su corneta emite un sonido cuya frecuencia es de 270 Hz. Si una persona camina en el mismo sentido a una velocidad de 3 m/s. ¿Qué frecuencia percibe la persona? Nota recuerde que la persona puede caminar detrás del bus o adelante.

4. 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 si el observador se encuentra en reposo.

5. Una fuente sonora que se encuentra en reposo emite4 un sonido de 300 Hz. Una persona se acerca hacia la fuente con una velocidad de 10 m/s. ¿Cuál es la frecuencia recibida por el observador?

6. ¿Con que velocidad deberá moverse hacia una fuente en reposo un observador para percibir una frecuencia el doble de la emitida por la fuente?

7. Una fuente sonora que emite un sonido de 450 Hz de frecuencia, se acerca con una velocidad de 45 m/s hacia un observador que se encuentra en reposo. ¿Cuál es la frecuencia detectada por el observador?

8. Un autobús viaja con una velocidad de 30 m/s, y su corneta emite un sonido cuya frecuencia es de 330 Hz. Si una persona camina en el mismo sentido a una velocidad de 7 m/s. ¿Qué frecuencia percibe la persona? Nota recuerde que la persona puede caminar detrás del bus o adelante.

9. Una persona percibe que la frecuencia del sonido emitido por un tren es 500 Hz cuando se acerca el tren y de 400 Hz cuando se aleja. ¿Cuál es la velocidad del tren si el observador se encuentra en reposo.

10. Una fuente sonora que se encuentra en reposo emite un sonido de 280 Hz. Una persona se acerca hacia la fuente con una velocidad de 35 m/s. ¿Cuál es la frecuencia recibida por el observador?

74. La fuente se mueve con una velocidad de 80m/s respecto al aire en reposo hacia un observador estacionario. (a) Hallar la longitud de onda del sonido en la zona entre la fuente y el observador. (b) Hallar la frecuencia oída por este último.

75 Considerar el caso del problema 74 a partir del sistema de referencia en que la fuente está en reposo. En este sistema el observador se mueve hacia la fuente con una velocidad de 80 m/s y existe un viento de velocidad 80 m/s que sopla del observador hacia la fuente. (a) ¿Cuál es la velocidad del sonido desde la fuente al observador en este sistema? (b) Hallar la longitud de onda del sonido en la zona entre la fuente y el observador. (c) Hallar la frecuencia percibida por el observador.

76 La fuente se mueve con una velocidad de 80 m/s alejándose del observador estacionario. (a) Hallar la longitud de onda de 1as ondas sonoras en la zona entre la fuente y el observador. (b) Hallar la frecuencia oída por este último.

77 El observador se mueve con velocidad de 80 m/s respecto al aire en reposo hacia la fuente estacionaria. (a) ¿Cuál es la longitud de onda del sonido entre la fuente y el observador? (b) ¿Cuál es la frecuencia oída por el observador?

78 Consideremos en caso del problema 77 en el sistema de referencia en el que el observador está en reposo. (a) ¿Cuál es la velocidad del viento en este sistema? (b) ¿Cuál es la ve1ocidad del sonido de la fuente al observador en este sistema, es decir, relativa a este último? (c) Hallar la longitud de onda del sonido en la zona entre la fuente y el observador en este sistema. (d) Hallar la frecuencia oída por el observador.

79 El observador se mueve con una velocidad de 80 m/s respecto al aire en reposo alejándose de la fuente estacionaria. Hallar la frecuencia oída por dicho observador.

80 Un reactor se mueve a un Mach de 2,5 a una altitud de 5000 m. (a) ¿Cuál es el ángulo que la onda de choque forma con la trayectoria del reactor? (Suponer que la velocidad del sonido a esta altura sigue siendo 340 m/s.) (b) En dónde se encontrará el reactor cuando una persona en el suelo oiga la onda de choque?

81 Una persona corre a toda velocidad hacia un foco sonoro de frecuencia l000 Hz. Estimar la frecuencia del sonido que percibe esta persona. Suponer que esta persona es capaz de reconocer un cambio en la frecuencia del 3%. ¿Puede uti1izarse esta valoración de la frecuencia para estimar su propia velocidad?

82 Un dispositivo de radar emite microondas con una frecuencia de 2,00 GHz. Cuando las ondas reflejan en un coche que se aleja frontalmente del emisor, se detecta una diferencia de frecuencia de 293 Hz. Determinar la velocidad del coche.