Ejercicio P7 · Física Selectividad Cataluña Juny Serie 2 2021

Tema: Moviment harmònic simple, ones i so · Del examen Juny Serie 2 (2021)

Enunciado

P7) Magnificat en re major (BWV 243) és una de les grans obres vocals de Johann Sebastian Bach, publicada el 1723 i escrita per a cor a cinc veus i orquestra. La corda d'un violí fa 32,5 cm de llargària i la freqüència fonamental corresponent al re major és de 38,89 Hz.

Dibuixeu l'harmònic fonamental i el tercer harmònic i indiqueu-ne els nodes i els ventres. Determineu les longituds d'ona de cadascun dels harmònics i calculeu la velocitat de propagació de l'ona que produeix aquesta nota en la corda del violí. Quina serà la freqüència de l'harmònic fonamental si reduïm la llargària de la corda a 27 cm tot mantenint la mateixa tensió a la corda?

[1,25 punts]

Un espectador situat al segon pis del Palau de la Música Catalana percep un nivell d'intensitat sonora de 30 dB, corresponent al so dels violins, situats a 23 m. Quina és la potència amb què els violins emeten el so? Si, degut a les restriccions per la COVID-19, el nombre de violinistes es redueix a la meitat, quin serà el nivell de la intensitat sonora generada pels violins a 23 m de distància?

[1,25 punts]

DADA: $I_0 = 10^{-12}\text{ W m}^{-2}$ .

Enunciado: Ejercicio P7 · Física Selectividad Cataluña Juny Serie 2 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Dibuixeu l'harmònic fonamental i el tercer harmònic i indiqueu-ne els nodes i els ventres.

Solución: Com que la corda està pinçada pels dos extrems, llavors tindrem un node a cada extrem: - Harmònic fonamental: 2 nodes als extrems ( $N$ ) i 1 ventre al centre ( $V$ ). - Tercer harmònic: 4 nodes ( $N$ ) i 3 ventres ( $V$ ).

Determineu les longituds d'ona de cadascun dels harmònics [harmònic fonamental]

Solución: $0{,}65$ m / $65$ cm

Determineu les longituds d'ona de cadascun dels harmònics [tercer harmònic]

Solución: $0{,}217$ m / $21{,}7$ cm

calculeu la velocitat de propagació de l'ona que produeix aquesta nota en la corda del violí.

Solución: $25{,}3$ m/s / $2530$ cm/s

Quina serà la freqüència de l'harmònic fonamental si reduïm la llargària de la corda a 27 cm tot mantenint la mateixa tensió a la corda?

Solución: $46{,}8$ Hz

b) Quina és la potència amb què els violins emeten el so?

Solución: $6{,}65\cdot 10^{-6}$ W / $6{,}65\cdot 10^{-9}$ kW

quin serà el nivell de la intensitat sonora generada pels violins a 23 m de distància?

Solución: $27{,}0$ dB / $27$ dB

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Ejercicio P3 · Juny Serie 2 2021 · Ejercicio P3 · Juny Serie 5 2021 ›

Más ejercicios de Moviment harmònic simple, ones i so

Exámenes oficiales en PDF y soluciones: examenselectivitat.cat