Problema 3 de Física de la Selectivitat 2024
Juny 2024, Sèrie 5 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.
Temes: Moviment harmònic simple, ones i so
Enunciat
P3) Quan dos o més senyals acústics coherents coincideixen en l'espai, les ones es combinen i l'ona resultant és la suma algebraica de les ones individuals. Aquest fenomen es coneix com a interferència. En una experiència d'interferències disposem de dos altaveus connectats a un ordinador i separats entre ells 6,00 m i equidistants de l'ordinador. Ambdós altaveus emeten la mateixa ona harmònica amb una freqüència de 170 Hz i amb la mateixa fase inicial. [Esquema de dos altaveus connectats a un ordinador, amb un punt 1 que forma un triangle amb els altaveus, indicant les distàncies R1 i R2] a) Determineu la longitud d'ona emesa pels altaveus. El punt 1 es troba a una distància de 6,00 m d'un altaveu (recta R_1) i a 3,00 m de l'altre altaveu (recta R_2). 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, i determineu quin tipus d'interferència té lloc al punt 1. Justifiqueu la resposta. [1,25 punts] b) Determineu com variarà el so pel que fa a la freqüència i la intensitat en les situacions següents: — si un dels altaveus deixa de funcionar. — si l'altaveu de l'esquerra es desplaça 1,00 m al llarg de la recta R_1 de manera que el punt 1 queda situat a 5,00 m d'aquest altaveu i es manté a 3,00 m de l'altaveu de la dreta. — si canviem el punt on mesurem la intensitat sonora, i ara el nou punt està a 3,00 m de l'ordinador i equidistant dels dos altaveus. Justifiqueu les respostes. [1,25 punts] DADA: La velocitat del so en l'aire és de 340 m s^{-1}.
Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.
Veure la solució del problema