IMS_Unidad01: Principios básicos de sonido
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Apuntes: IMS_UD01
Relación de ejercicios:
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13. Relaciona los siguientes términos:
a. Sonoridad Forma de onda
b. Timbre Frecuencia
c. Tono Intensidad
14. Define qué es el sonido
15. ¿Puede propagarse el sonido en el vacío? ¿Por qué?
16. ¿Qué diferencia existe entre las ondas longitudinales y las transversales?
17. ¿Qué diferencias existen entre el sonido como fenómeno físico y fisiológico?
18. Enumera las características que definen a una señal sonora
19. ¿Qué diferencia existe entre presión, intensidad y potencia sonora?
20. Las ondas que produce una piedra al caer a un estanque, ¿de qué tipo son? ¿Y las que produce un tambor?
21. ¿Qué es el tono de una señal sonora?
22. ¿Cómo se define el timbre de una señal sonora?
23. ¿Qué es un armónico?
24. ¿Qué longitud de onda tiene la frecuencia más baja y más alta que puede percibir el oído humano? Sabiendo que la velocidad de propagación del sonido en el aire es de 340 m/s.
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Relación de ejercicios:
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- ¿Qué frecuencia tiene una onda sonora de periodo 1 ms? ¿Qué periodo tiene una onda sonora de frecuencia 1000 Hz?
- Tenemos una banda de paso que se corresponde con el margen de frecuencias de 177 Hz a 354 Hz. Indica qué tipo de banda es, su frecuencia central y el ancho de banda
- Busca en Internet cuáles son las frecuencias centrales normalizadas de un espectro dividido en bandas de tercio de octava.
- Indica el nivel de potencia sonora para una fuente de sonido de 50 W
- Indica el nivel de intensidad sonora para una fuente de sonido de 1 W/m2.
- Para un sonido de frecuencia 1 KHz, la presión mínima que puede percibir el oído humano es de 2·10-5 Pa y la presión máxima es de 20 Pa. Calcula los niveles de presión sonora para sendos umbrales.
- Busca en Internet qué es el fon.
- Un cuerpo efectúa 600 vibraciones en 30 segundos. ¿Cuál es su frecuencia en herzios?
- La frecuencia a la que vibra un cuerpo es de 500 Hz. ¿Cuántas oscilaciones habrá efectuado al cabo de un minuto?
- Un cuerpo efectúa 2300 oscilaciones en 50 s. ¿Cuál es su frecuencia?
- Completa la frase con las siguientes palabras:
Energía - Espacio - Materia - Perturbación - Onda - Sonido
El __________ es una __________ . Una onda es una __________ que se propaga por el __________ . En una onda se propaga __________, no __________.
12. Indica el rango de frecuencias en que un cuerpo produce sonido al vibrar.13. Relaciona los siguientes términos:
a. Sonoridad Forma de onda
b. Timbre Frecuencia
c. Tono Intensidad
14. Define qué es el sonido
15. ¿Puede propagarse el sonido en el vacío? ¿Por qué?
16. ¿Qué diferencia existe entre las ondas longitudinales y las transversales?
17. ¿Qué diferencias existen entre el sonido como fenómeno físico y fisiológico?
18. Enumera las características que definen a una señal sonora
19. ¿Qué diferencia existe entre presión, intensidad y potencia sonora?
20. Las ondas que produce una piedra al caer a un estanque, ¿de qué tipo son? ¿Y las que produce un tambor?
21. ¿Qué es el tono de una señal sonora?
22. ¿Cómo se define el timbre de una señal sonora?
23. ¿Qué es un armónico?
24. ¿Qué longitud de onda tiene la frecuencia más baja y más alta que puede percibir el oído humano? Sabiendo que la velocidad de propagación del sonido en el aire es de 340 m/s.
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Problemas
MEDIO
|
VELOCIDAD
(m/s)
|
MEDIO
|
VELOCIDAD
(m/s)
|
| Aire |
331,46
|
Agua de mar |
1509,7
|
| Argón |
319
|
Mercurio |
1451
|
| Bióxido de Carbono |
260,3
|
Aluminio |
6400
|
| Hidrógeno |
1286
|
Vidrio |
5260
|
| Helio |
970
|
Oro |
3240
|
| Nitrógeno |
333,64
|
Hierro |
5930
|
| Oxigeno |
314,84
|
Plomo |
2400
|
| Agua destilada |
1484
|
Plata |
3700
|
| Acero inoxidable |
5740
|
1. Escribe
las fórmulas que conozcas de velocidad de propagación, frecuencia y longitud de
onda.
2. Calcula
la longitud de onda y el periodo de un altavoz que vibra con una frecuencia de
10 kHz en el aire.
3. Calcula
la frecuencia de una onda sonora que se propaga a través del gas Helio con una
longitud de onda de 0,025 m.
4. Calcula
la velocidad de propagación y periodo de una onda sonora cuya frecuencia es 300
Hz y su longitud de onda es 0,1 m
5. Calcula
la longitud de onda y el periodo de un altavoz que vibra con una frecuencia de
2,5 kHz en el agua del mar.
6. Calcula
la frecuencia de una onda sonora que se propaga a través del mercurio con una
longitud de onda de 20 cm.
7. Calcula
la velocidad de propagación y periodo de una onda sonora cuya frecuencia es
15000 Hz y su longitud de onda es 30 mm
8. Calcula
la longitud de onda y el periodo de un altavoz que vibra con una frecuencia de
19 kHz en el aluminio.
9. Calcula
la frecuencia de una onda sonora que se propaga a través del vidrio con una
longitud de onda de 0,4 m.
10. Calcula
la velocidad de propagación y periodo de una onda sonora cuya frecuencia es 0,4
kHz y su longitud de onda es 5 cm
11. Calcula
la longitud de onda y el periodo de un altavoz que vibra con una frecuencia de
3,5 kHz en el oro.
12. Calcula
la frecuencia de una onda sonora que se propaga a través del Hierro con una
longitud de onda de 0,6 m.
13. Calcula
la velocidad de propagación y periodo de una onda sonora cuya frecuencia es
5200 Hz y su longitud de onda es 7 mm
14. Calcula
la longitud de onda y el periodo de un altavoz que vibra con una frecuencia de
10 kHz en la plata.
15. Calcula
la frecuencia de una onda sonora que se propaga a través del acero inoxidable
con una longitud de onda de 8 dm.
16. Calcula
la velocidad de propagación y periodo de una onda sonora cuya frecuencia es
7500 Hz y su longitud de onda es 0,09 m.
Escribe las fórmulas que conozcas de valor
instantáneo, valor pico, valor pico a pico, valor medio, valor eficaz.-->
18. Dada la
ecuación de la tensión instantánea de una onda sonora v(t) = 4,5 · sen (90 ·
t), calcula:
a)
Tensión a los 3 segundos
b)
Tensión pico
c)
Tensión eficaz
d)
Tensión media
e)
Tensión pico a pico
19. Dada la
ecuación de la intensidad instantánea de una onda sonora i(t) = 2 · sen (180 ·
t), calcula:
a)
Intensidad a los 4 segundos
b)
Intensidad pico
c)
Intensidad eficaz
d)
Intensidad media
e)
Intensidad pico a pico
20. Dada la
ecuación de la tensión instantánea de una onda sonora p(t) = 8 · sen (90 · t),
calcula:
a)
Potencia a los 3 segundos
b)
Potencia pico
c)
Potencia eficaz
d)
Potencia media
e)
Potencia pico a pico
21. Dada la
ecuación de la tensión instantánea de una onda sonora v(t) = 1,2 · sen (360 ·
t), calcula:
a)
Tensión a los 3 segundos
b)
Tensión pico
c)
Tensión eficaz
d)
Tensión media
e)
Tensión pico a pico
22. Dada la
ecuación de la tensión instantánea de una onda sonora i(t) = 0,2· sen (90 · t),
calcula:
a)
Intensidad a los 3 segundos
b)
Intensidad pico
c)
Intensidad eficaz
d)
Intensidad media
e)
Intensidad pico a pico
23. Escribe
las fórmulas que conozcas de nivel de intensidad sonora, nivel de presión
sonora, nivel de potencia sonora
24. calcula el nivel de intensidad sonora para un sonido de
0,2 A
25. calcula
el nivel de presión sonora para un sonido de 1 Pa
26. calcula
el nivel de potencia sonora para un sonido de 12 W
27. calcula
el nivel de intensidad sonora para un sonido de 1,2 A
28. calcula
el nivel de presión sonora para un sonido de 0,002 Pa
29. calcula
el nivel de potencia sonora para un sonido de 8 W
30. calcula
el nivel de intensidad sonora para un sonido de 0,7 A
31. calcula
el nivel de presión sonora para un sonido de 0,15 Pa
32. calcula
el nivel de potencia sonora para un sonido de 6 W
33. Escribe
las fórmulas que conozcas para calcular la diferencia en decibelios entre dos
potencias, dos intensidades y dos tensiones.
33. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos potencias eléctricas, P1=2W y
P2=4W
34. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos tensiones eléctricas, V1=4,5V
y V2=12V
35. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos intensidades eléctricas, I1=0,7A
y P2=1,2A
36. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos potencias eléctricas, P1=6W y
P2=4W
37. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos tensiones eléctricas, V1=7V y
V2=12V
38. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos intensidades eléctricas, I1=0,2A
y P2=1,2A
39. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos potencias eléctricas, P1=2W y
P2=15W
40. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos tensiones eléctricas, V1=4,5V
y V2=1,5V
41. Calcula
la diferencia en decibelios entre dos intensidades eléctricas, I1=0,7A
y P2=0,1A
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