Ejercicio P3 · Física Selectividad Cataluña Juny Serie 5 2024

a) Determineu la longitud d'ona emesa pels altaveus

Solución: $2\text{ m}$

a) Representeu esquemàticament i en gràfiques separades l'amplitud de l'ona en funció de la posició sobre la recta $R_1$ i sobre la recta $R_2$

Solución:

a) Determineu quin tipus d'interferència té lloc al punt 1

Solución: destructiva / interferència destructiva

a) Justifiqueu la resposta del tipus d'interferència

Solución: Arriben en oposició de fase perquè la diferència de camí recorregut és $\Delta r = 6{,}00\text{ m} - 3{,}00\text{ m} = 3{,}00\text{ m} = 1{,}5\lambda$. Una ona ha recorregut $3\lambda$ i l'altra $1{,}5\lambda$, per tant la interferència és totalment destructiva i no se sent res (si les amplituds són iguals).

b) Determineu com variarà el so (freqüència i intensitat) si un dels altaveus deixa de funcionar. Justifiqueu la resposta.

Solución: Passarem de no sentir res a sentir el so emès per un sol altaveu. La freqüència serà de $170\text{ Hz}$ i l'amplitud serà la d'un altaveu.

b) Determineu com variarà el so si l'altaveu es desplaça $1{,}00\text{ m}$ per la recta $R_1$ (distàncies $5{,}00\text{ m}$ i $3{,}00\text{ m}$). Justifiqueu la resposta.

Solución: La interferència passa a ser constructiva. La diferència de camí és $\Delta r = 2{,}00\text{ m} = \lambda$, per tant arriben en fase. La freqüència continua sent de $170\text{ Hz}$ i l'amplitud és la suma de les dues amplituds (doble d'amplitud, màxim d'intensitat).

b) Determineu com variarà el so si el punt és equidistant dels dos altaveus. Justifiqueu la resposta.

Solución: Interferència constructiva. Com que la distància és la mateixa ($\Delta r = 0$), les dues ones arriben en fase. La freqüència és de $170\text{ Hz}$ i l'amplitud serà la suma de les amplituds de cada altaveu.