Fundamentos de Física: Preguntas y Respuestas sobre Sonido y Luz
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Certamen 2: Acústica
Pregunta 1
¿Qué es el sonido? Dé una explicación técnica.
Respuesta: Es una vibración mecánica que se propaga a través de un medio físico (sólido, líquido o gaseoso). Es una onda longitudinal que, por ejemplo, se desplaza en el aire mediante compresiones y rarefacciones.
Pregunta 2
Cuando se requiere solucionar un problema de ruido, ¿qué medidas se pueden tomar? Explique claramente.
Respuesta: Aislar la fuente con un material sólido de baja densidad.
Pregunta 3
Mi vecino mantiene un equipo de música a 40 dB.
Respuesta: La legislación chilena considera un máximo de 45 dB en horario nocturno (desde las 21:00 hasta las 07:00 hrs). Por lo tanto, mi solución sería solamente taparme los oídos o aislar mi habitación.
Pregunta 4
La presión de un ruido, medida en atmósferas, es de 2 at. Calcule la intensidad del ruido. Comente el valor obtenido.
(Respuesta no proporcionada en el original)
Pregunta 5
Nombre 3 normas a las cuales puede recurrir para solucionar un problema de ruidos en un vecindario:
Respuesta:
- Ordenanza General de Urbanismo y Construcción (OGUC)
- Ley General de Medio Ambiente (Ley 19.300)
- Ordenanza Municipal sobre Ruidos Molestos
- Norma Chilena Oficial (NCh) aplicable (ej. NCh352 sobre ruido comunitario)
Pregunta 8
Me disparan directamente a una distancia de 5 m. ¿En qué circunstancias escucho el sonido del revólver?
Respuesta: Lo escucho si la velocidad del sonido es mayor que la velocidad de la bala (permitiendo que la onda sonora llegue antes que el proyectil).
Pregunta 7
La velocidad del sonido es de 343 m/s. Un avión viaja a 3.060 km/h. Calcule el número de Mach y explíquelo.
Respuesta: El avión viaja a 2,47 veces la velocidad del sonido. Esto significa que su número de Mach es 2,47 (M = Vobjeto / Vsonido). Es un vuelo supersónico.
Certamen 3: Óptica
Pregunta 1
Explique por qué se ven los objetos.
Respuesta: Porque estos absorben y reflejan la luz de forma distinta dependiendo de sus características físicas. Nosotros captamos esos rebotes (luz reflejada) con diferentes longitudes de onda por medio de los ojos.
Pregunta 3
¿Qué es la luz y cómo se puede descomponer?
Respuesta: La luz es una radiación que se propaga en forma de ondas electromagnéticas. Se puede descomponer en sus colores constituyentes (espectro visible) por medio de un prisma o una red de difracción.
Pregunta 4
Calcule el tiempo que demora la luz del Sol en llegar a la Tierra, en minutos, si la velocidad de la luz es de 300.000 km/s y la distancia del Sol a la Tierra es de 1.500.000 km. Comente respecto a la puesta de sol.
(Respuesta no proporcionada en el original)
Pregunta 5
¿Qué es la ampolleta (bombilla incandescente)? Explique su funcionamiento, haga un esquema y explíquelo.
Respuesta: Es un dispositivo que produce luz. Su funcionamiento se basa en el calentamiento de un filamento metálico (generalmente wolframio), encerrado en una bombilla de vidrio al vacío o con gas inerte, hasta ponerlo al rojo blanco (incandescencia) mediante el paso de corriente eléctrica. (Esquema no incluido en formato texto).
Pregunta 6
Explique la obtención del color negro.
Respuesta: El color negro se percibe cuando un objeto absorbe prácticamente todas las ondas electromagnéticas de la luz visible que inciden sobre él y no refleja ninguna longitud de onda de manera significativa hacia el observador.
Pregunta 7
Color: Es la percepción visual generada en el cerebro al interpretar las señales nerviosas que le envían los fotorreceptores de la retina del ojo. Estas señales distinguen las distintas longitudes de onda que captan de la parte visible del espectro electromagnético, ya sea reflejadas o emitidas por los objetos.