EX. FISICA 11 2020-2

Un investigador sumerge un detector de sonido en agua para grabar los sonidos emitidos por los animales. El detector muestra la longitud de onda, la frecuencia, la velocidad de propagación y la distancia a la que se produce el sonido emitido por los animales. El investigador saca el detector del agua y registra un sonido.

¿Cuál cambio de las variables mencionadas le permite asegurar al investigador que el sonido se trasmite por el aire y no por el agua?

• La longitud de onda

• La frecuencia de la onda

• La forma de la onda

• La velocidad de la onda

Al agitar una cuerda extendida horizontalmente, cada sección de la cuerda se mueve de arriba abajo en dirección perpendicular a la dirección de propagación de la onda generada; este es un ejemplo de una onda transversal. En contraste, en una onda longitudinal, las partículas del medio vibran en la misma dirección de propagación de la onda.

Un grupo de personas quiere representar una onda longitudinal; para esto, se ubican como lo muestra la figura. La fila representa el medio de propagación y las personas representan las partículas del medio. Para lograr la representación, el movimiento que debe hacer la primera persona y que los demás deben repetir sucesivamente es

• alzar y bajar lateralmente los brazos

• sentarse y ponerse de pie

• balancearse de izquierda a derecha

• moverse hacia adelante y atrás

Para explicar unos fenómenos asociados con la luz se han propuesto diferentes modelos como los rayos de luz, la luz como onda o la luz como partícula. De estos modelos se puede afirmar que

• sólo uno de los modelos es verdadero porque la luz tiene un único comportamiento

• sólo son válidos los modelos de rayos y partículas porque la luz se mueve en línea recta

• sólo es válido el modelo de ondas porque permite explicar que la luz viaja en el vacío

• todos son válidos porque permiten explicar y predecir diferentes fenómenos de la luz

Un estudiante realiza un experimento que consiste en medir el periodo de oscilación de un péndulo simple, al variar su masa y su longitud. De los datos obtenidos concluye que: "El periodo de oscilación de un péndulo no depende de su masa". ¿Qué gráfica le permite al estudiante llegar a esta conclusión?

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Un péndulo simple está compuesto por una masa que se sujeta al extremo de una cuerda pudiendo oscilar a lado y lado de su posición de equilibrio. Un grupo de estudiantes utiliza uno de estos péndulos para realizar una práctica de laboratorio, consignando sus observaciones en la tabla. Al analizar estos datos, una conclusión que los estudiantes deberán reportar en el informe de laboratorio es

• El periodo de un péndulo es directamente proporcional a la raíz cuadrada de su longitud

• El periodo de oscilación de un péndulo es independiente del material del que está construido

• La frecuencia del péndulo es directamente proporcional a su longitud e independiente de su periodo

• El tiempo que gasta el péndulo en hacer una oscilación es independiente de su longitud

Un péndulo simple está compuesto por una masa que se sujeta al extremo de una cuerda pudiendo oscilar a lado y lado de su posición de equilibrio. Un grupo de estudiantes utiliza uno de estos péndulos para realizar una práctica de laboratorio, consignando sus observaciones en la tabla. Un estudiante le asegura a su compañero que “al reducir la longitud del péndulo, el tiempo que tarda en hacer el recorrido 1-2-3-2-1 disminuye”. Esta afirmación es

• falsa, ya que al disminuir la longitud, su frecuencia aumenta, y viceversa

• falsa, porque al aumentar la longitud, el periodo disminuye, y viceversa

• verdadera, porque está haciendo referencia a la relación existente entre el periodo y la longitud del péndulo

• verdadera, ya que al disminuir la longitud del péndulo, el espacio a recorrer entre los extremos, disminuye

Una persona deja caer periódicamente esferas sobre un punto de la superficie de una piscina. Después de 2 s observa que se han formado 20 frentes de onda y que la rapidez de avance de ellos es de 10 m/s.

0,2 s después de haber arrojado la primera esfera la cantidad de frentes de onda que observa es

• 0

• 2

• 10

• 0,1

Una persona deja caer periódicamente esferas sobre un punto de la superficie de una piscina. Después de 2 s observa que se han formado 20 frentes de onda y que la rapidez de avance de ellos es de 10 m/s.

La longitud de onda de estas perturbaciones es igual a

• 1 m

• 5 m

• 20 m

• 100 m

Un bloque sujeto a un resorte oscila verticalmente respecto a su posición de equilibrio indicada en la figura. De la gráfica que ilustra la posición del bloque contra el tiempo se concluye correctamente que la rapidez del bloque es

• cero en el instante 3 y máxima en los instantes 1 y 5

• cero en los instantes 1 y 5 y máxima en los instantes 2 y 4

• máxima en los instantes 1, 3 y 5

• igual a cero en los instantes 1 y 2

Un bloque sujeto a un resorte oscila verticalmente respecto a su posición de equilibrio indicada en la figura. De la gráfica que ilustra la posición del bloque contra el tiempo se concluye correctamente que la fuerza restauradora es

• máxima en los instantes 2, 4 y 6

• máxima en los instantes 1, 3 y 5

• nula en los extremos

• independiente a la masa que cuelga del resorte