Ejercicios de Ondas

47 ejercicios de Ondas de Física que han salido en la Selectividad de Madrid (PAU/EvAU) 2018-2026. Con solución paso a paso y corrección al momento.

Pregunta 2.A · Extraordinaria 2026

A partir de las gráficas de oscilación de una onda armónica transversal (temporal en x = 1 m y espacial en t = 0 s) que se propaga en el sentido positivo del eje x, determinar el periodo, el número de onda, la amplitud, la longitud de onda y la expresión matemática de la onda.

Pregunta 3.A · Ordinaria 2026

Dada la ecuación de onda y sus gráficas espacial y temporal, determine amplitud, número de ondas, fase inicial, velocidad máxima de oscilación y velocidad de propagación.

Pregunta 3.A · Extraordinaria 2025

Oscilador armónico horizontal: muelle con A = 5 cm, Ec en equilibrio = 0,02 J. Se pide determinar la constante k, y con m = 4 kg, el periodo T y la velocidad en x = 2 cm.

Pregunta 3.A. · Modelo 2025

Pregunta 3.A. del bloque de Vibraciones y Ondas. Dos fuentes sonoras con potencia total de 50 W separadas 8 m. Se pide calcular las potencias P1 y P2 a partir de la intensidad medida a 2 m de P1, y el nivel de intensidad en el punto medio.

Pregunta 3.A · Ordinaria 2025

Una ballena sumergida emite un sonido de 60 Hz y 25 m de longitud de onda. Un barco A situado verticalmente detecta el sonido a los 80 ms, y un barco B a 300 m del barco A también lo detecta. Se pide: a) Profundidad de la ballena. b) Potencia sonora emitida y nivel de intensidad sonora detectado por el barco B…

Pregunta A.2 · Extraordinaria 2024

Dos focos sonoros puntuales en (0,3) m y (4,0) m tienen niveles de 55 dB y 65 dB a 2 m de distancia respectivamente. Determinar la intensidad total y nivel de intensidad en el origen al emitir simultáneamente, y la distancia a F1 del punto del segmento que los une donde las intensidades son iguales.

Pregunta B.2 · Extraordinaria 2024

A partir de la gráfica de elongación de una onda transversal en t = 0 que se propaga en el sentido negativo del eje x, con un punto en x = 0 que tarda 0,5 s en volver a su posición inicial, determinar la longitud de onda, la velocidad de propagación y la expresión matemática de la onda.

Pregunta A.2 · Modelo 2024

Oscilador armónico con k = 750 N/m, f = 3 Hz y E = 1 J. Calcular la amplitud y la masa. Luego, onda armónica con v = 5 m/s propagándose hacia +x en una cuerda unida al oscilador con y(0,0)=0 y v(0,0)<0; determinar la ecuación de la onda.

Pregunta B.2 · Modelo 2024

Un foco sonoro puntual emite ondas esféricas con nivel de 60 dB a 3 m. a) Determinar la intensidad a 3 m y la potencia del foco. b) Si se añade un foco con potencia doble y el nivel total es 70 dB, calcular la distancia del segundo foco al observador.

Pregunta A.2 · Ordinaria 2024

Onda armónica en una cuerda: obtener número de onda k, frecuencia f y fase inicial considerando las condiciones iniciales en el origen.

Pregunta B.2 · Ordinaria 2024

El campanario de una iglesia medieval situado a 35 m de altura tiene 4 campanas, emitiendo cada una 10 mW de potencia sonora. El límite de contaminación acústica es de 55 dB. Se pide: a) Determinar el nivel de intensidad sonora percibido al pie de la torre al tocar una campana. b) Determinar si podrán tocar las cuatro…

Pregunta A.2 · Extraordinaria 2023

Onda armónica transversal en una cuerda con velocidad v = -400 i m/s y aceleración máxima de 2·10^4 m/s^2. Los nodos o puntos con elongación nula se repiten cada 0,4 m. Calcular frecuencia, amplitud y elongación en x = 1,2 m para t = 2 s con condiciones iniciales dadas.

Pregunta B.2 · Extraordinaria 2023

Dos focos sonoros puntuales F₁ y F₂ situados en (-6, 0) m y (6, 0) m emiten con potencias tales que en (2, 0) m la intensidad de cada uno es igual y en (0, 2) m el nivel de intensidad conjunta es de 80 dB. Se pide calcular el cociente de potencias P₁/P₂, la potencia P₁ y la intensidad sonora registrada en (0, 8) m…

Pregunta A.2 · Modelo 2023

Una onda transversal se propaga hacia las x negativas con v = 2 m/s. En x = 0, t = 0 la elongación es 0 y la velocidad es -40pi cm/s. La distancia entre puntos en fase es 50 cm. Determinar la amplitud y frecuencia, y la expresión matemática de la onda.

Pregunta B.2 · Modelo 2023

Un foco sonoro emite ondas esféricas con nivel de 60 dB a distancia x y 47,96 dB a x + 10 m. Hallar la distancia x y la potencia del foco.

Pregunta A.2 · Ordinaria 2023

A lo largo de una cuerda se propaga una onda transversal en el sentido +x con T = 4e-3 s, A = 3 mm y longitud de onda 0,25 m. Se pide la frecuencia angular, la velocidad de propagación y la expresión matemática de la onda a partir de las condiciones en t = 2e-3 s, x = 0,5 m.

Pregunta B.2 · Ordinaria 2023

Pregunta B.2.- Observador a 3 m de una fuente puntual mide 53 dB. a) Calcular intensidad y potencia sonora. b) Hallar la distancia para que el nivel de intensidad sonora se reduzca a una cuarta parte.

Pregunta A.2 · Ordinaria Coincidencias 2023

Una onda armónica transversal se propaga en una cuerda tensa en el sentido positivo del eje x con velocidad de 20 m/s. Conociendo la oscilación en x = 0,5 m dada por y(t) = 2,5 cos(10π t) cm, determinar: a) la longitud de onda y el desfase inicial; b) la velocidad y aceleración máximas de oscilación.

Pregunta B.2 · Ordinaria Coincidencias 2023

Pregunta B.2: Coro de 12 cantantes en semicircunferencia. Nivel de un cantante a 1 m es 90 dB; nivel total en el centro es 88,72 dB. Calcular la potencia individual y el radio R.

Pregunta A.2 · Extraordinaria 2022

Pregunta A.2: Onda armónica transversal dada por gráficas elongación-posición y elongación-tiempo. a) Determinar la ecuación matemática de la onda. b) Calcular la velocidad de propagación y la velocidad de oscilación en x = 3 cm y t = 1 s.

Pregunta B.2 · Extraordinaria 2022

En el centro de una pista circular el nivel sonoro es de 100 dB debido a cuatro altavoces idénticos a d = 10 m. Hallar la potencia de cada altavoz y la energía sonora recibida por un oído de superficie 2·10^-4 m^2 tras 5 horas.

Pregunta A.2 · Modelo 2022

Pregunta A.2: Onda transversal y(x,t) = A·cos(ωt - kx + φ) con v = 4/3 m/s. Para t = 1 s, x = 1 m, a = -32π^2 cm/s^2 e y = +2 cm. En t = 0 s, x = 0, y = -2 cm (desplazamiento máximo). Determine: a) ω y k. b) A y φ.

Pregunta B.2 · Modelo 2022

Sonómetro en pista de circo circular. El faquir a 5 m emite 80 dB. Un espectador emite 73,98 dB y todo el público junto emite 90,97 dB con la misma potencia individual. Calcular la potencia acústica, la distancia del público al centro y el número de asistentes.

Pregunta A.2 · Ordinaria 2022

Onda transversal armónica en una cuerda. Elementos en x=0 y x=2 m oscilan en fase y cortan al eje x cada 4 s. a) Calcular velocidad de propagación. b) Escribir ecuación de la onda si viaja hacia -x y en t=0 los elementos tienen y=+10 cm y v=0.

Pregunta B.2 · Ordinaria 2022

Un foco sonoro de potencia P está a una altura h del suelo. En A (a 100 m) β = 60 dB y en B (en la base) β = 80 dB. Se pide calcular P y h, y el nuevo nivel de intensidad sonora si se añade otro foco idéntico a h/2.

Pregunta A.2 · Extraordinaria 2021

A 1 m de una conversación el nivel es 50 dB. Anacleto graba a 5 m a través de una pared que deja pasar solo el 2 % de la intensidad. a) Calcular el nivel de intensidad sonora que llega al teléfono. b) Si el teléfono graba conversaciones a 100 m (al aire libre), calcular el nivel más bajo medible.

Pregunta B.2 · Extraordinaria 2021

Dadas las funciones de onda en t = 0 s y t = 2 s, calcular la frecuencia angular, la ecuación matemática de la onda, la velocidad de propagación y la aceleración máxima de un punto de la cuerda.

Pregunta A.2 · Modelo 2021

A partir de la ecuación de onda y(x,t) = 0,01 sen(20π t - 5π x + π/2) y densidad lineal μ = 2 g/cm, calcular longitud de onda, periodo, potencia media y energía transmitida en 10 s.

Pregunta B.2 · Modelo 2021

A partir de la gráfica de umbrales de audición y dolor acústico en función de la frecuencia, calcular: a) la distancia máxima para percibir un sonido de 100 Hz con potencia de 4 W; b) la potencia sonora máxima a 5 m para no superar el umbral de dolor a 10000 Hz.

Pregunta A.2 · Ordinaria 2021

Pregunta A.2: Cohete con $P = 20\text{ mW}$. Se oye a los $1{,}5\text{ s}$. Calcular distancia, intensidad sonora y nivel de intensidad si explotan 10 cohetes simultáneamente.

Pregunta B.2 · Ordinaria 2021

A partir de la función de onda de un campo eléctrico E(x,t) = 4 cos(3,43·10^15 t - 1,52·10^7 x) N/C, calcular la frecuencia, la longitud de onda, la velocidad de propagación y el índice de refracción del medio.

Pregunta A.2 · Ordinaria Coincidencias 2021

Una onda transversal viaja en el sentido positivo del eje x con v = 2 m/s, A = 2 cm, omega = pi/2 rad/s. En t = 0 s el punto en el origen tiene aceleración máxima y positiva. Calcular: a) la expresión matemática de la onda, b) la velocidad de oscilación en x = 3 m, t = 10 s.

Pregunta B.2 · Ordinaria Coincidencias 2021

Cálculo del número de fuentes acústicas para duplicar el nivel de intensidad en decibelios y de la distancia adicional necesaria para alcanzar el umbral de audición.

Ejercicio A.2 · Extraordinaria 2020

Un violín emite ondas con potencia de 5·10⁻³ W a 698 Hz. a) Razone si es longitudinal o transversal y obtenga la longitud de onda. b) Calcule el nivel de intensidad sonora a 20 m producido por 15 violines tocando al unísono.

Ejercicio B.2 · Extraordinaria 2020

Un oscilador armónico de 1000 Hz genera en una cuerda una onda transversal hacia +x con longitud de onda de 1,5 m. Con la velocidad máxima de oscilación (100 m/s) y las condiciones iniciales en x=0, t=600 µs (y = 1 cm, vy > 0), se pide la velocidad de propagación, la amplitud, la fase inicial y la ecuación de la onda.

Ejercicio A.2 · Modelo 2020

Determinación de los parámetros de onda (k, omega) y la ecuación de una onda armónica unidimensional que viaja en el sentido positivo del eje x a 1500 m/s a partir de su gráfica en t = 0 s.

Ejercicio B.2 · Modelo 2020

B.2. Se mide el nivel de intensidad sonora de una sirena puntual a una distancia r siendo 50 dB. Al situarse 5 m más cerca es de 70 dB. Calcule: a) r; b) la intensidad sonora a distancia r y la potencia de la sirena.

Opción A - Pregunta 2 · Extraordinaria 2019

Cálculo de la potencia sonora de una sirena puntual a partir del nivel de intensidad en decibelios a 200 m y la distancia necesaria para registrar la misma intensidad al duplicar la potencia.

Opción B - Pregunta 2 · Extraordinaria 2019

Dada la expresión matemática de una onda transversal y(x,t) = 0,05 cos(8π t - 4π x + φ_0), determine la fase inicial φ_0 conociendo que en t = 5 s y x = 3 m la velocidad es nula y la aceleración es positiva, y calcule el tiempo necesario para alcanzar x = 8 m desde t = 0 en el origen.

Opción A - Pregunta 2 · Modelo 2019

Una explosión genera $I = 100\text{ W m}^{-2}$ a 20 m. Calcular la potencia del sonido emitido y el nivel de intensidad sonora a $10^3\text{ m}$.

Opción B - Pregunta 2 · Modelo 2019

Una onda transversal se propaga en el sentido positivo del eje y con longitud de onda λ = 0,1 m. En y = 0 m, z(0,t) = 0,5·sen(π/4·t + π/2). Determinar: a) la expresión matemática de la onda; b) la velocidad y aceleración de oscilación para y = 0,5 m en t = 40 s.

Opción A - Pregunta 2 · Ordinaria 2019

Un detector a cierta distancia de una fuente puntual mide 80 dB. Si se duplica la distancia, hallar: a) La intensidad de la onda sonora. b) El nivel de intensidad sonora. (I0 = 10^-12 W/m^2).

Opción B - Pregunta 2 · Ordinaria 2019

Onda armónica transversal con f = 0,25 Hz y λ = 2 m que se propaga hacia +x. En x = 0,5 m y t = 2 s, y = 0 y v_y < 0; en t = 3 s, y = -0,2 m. Se pide la expresión de la onda, la velocidad máxima de oscilación y la diferencia de fase entre dos puntos separados 0,75 m.

Opción A - Pregunta 2 · Extraordinaria 2018

El nivel de intensidad sonora de la sirena de un barco es de 80 dB a 10 m de distancia. Calcule la potencia de la sirena, la intensidad a 1 km, la distancia donde se alcanzan 70 dB y donde el sonido deja de ser audible.

Opción B - Pregunta 2 · Extraordinaria 2018

Una onda armónica transversal de periodo T = 4 s se propaga en el sentido positivo del eje x. En t = 0, Y(x,0) = 0,2·sen(-4πx + π/3) en metros. Determinar: a) Amplitud, frecuencia, longitud de onda y velocidad de propagación. b) Velocidad y aceleración de oscilación en x = 0,40 m y t = 8 s.

Opción A - Pregunta 2 · Modelo 2018

Disponemos de n altavoces idénticos. El nivel sonoro total en P es de 70 dB. a) Calcular n si cada uno genera 60 dB en P. b) Determinar la potencia de cada altavoz en función de la potencia total.

Opción B - Pregunta 2 · Modelo 2018

Dada la ecuación de una onda transversal Y(x, t) = 0,01 sin[π(100t - 2,5x)] en el SI, calcular velocidad de propagación, frecuencia, longitud de onda, número de onda, y valores máximos de aceleración y velocidad.

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