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1.- Calcular la distancia a la que debe colocarse una lámpara eléctrica de 300 cd para que
produzca sobre una mesa una iluminación de 60 lx.





2.- Una lámpara incandescente de 80 W tiene una intensidad luminosa de 150 cd ¿Cuál es
la iluminación de una superficie situada a 5.4 pies debajo de la lampara?





3.- Por una cuerda tensa se propagan ondas con una frecuencia de 30 Hertz y una rapidez
de propagación de 10 m/s ¿Cuál es su longitud de onda? "30 Hertz = 30 ciclos/s




4.- Calcular las longitudes de onda de dos sonidos cuyas frecuencias son 250 Hertz y 2400
Hertz si:





a) Se propagan en el aire a una rapidez de 340 m/s




b) Se propagan en el agua a una rapidez de 1435 m/s





5.- Un surfista sube y baja por el paso de las olas cada 2.7 segundos, entre cresta y cresta
hay una distancia de 11.4 m. ¿Cuál es la magnitud de la velocidad con que se mueven las
olas?




6.- ¿Cuál es la iluminación medida en lux que produce un foco de 100 watts sobre una mesa
que se halla a 1.5 m de distancia?
​

Sagot :

Respuesta:

## Respuestas a los problemas de física:

**1. Distancia de la lámpara:**

* **Fórmula:** Iluminación (E) = Intensidad luminosa (I) / Distancia al cuadrado (d²)

* **Datos:** E = 60 lx, I = 300 cd

* **Despejando d:** d = √(I/E) = √(300 cd / 60 lx) = √5 m ≈ 2.24 m

**La lámpara debe colocarse a una distancia aproximada de 2.24 metros de la mesa.**

**2. Iluminación de la superficie:**

* **Fórmula:** Iluminación (E) = Intensidad luminosa (I) / Distancia al cuadrado (d²)

* **Datos:** I = 150 cd, d = 5.4 pies = 1.65 m (aprox.)

* **Calculando E:** E = 150 cd / (1.65 m)² ≈ 55.1 lx

**La iluminación de la superficie es aproximadamente 55.1 lux.**

**3. Longitud de onda de las ondas en la cuerda:**

* **Fórmula:** Velocidad (v) = Frecuencia (f) * Longitud de onda (λ)

* **Datos:** v = 10 m/s, f = 30 Hz

* **Despejando λ:** λ = v / f = 10 m/s / 30 Hz = 1/3 m ≈ 0.33 m

**La longitud de onda de las ondas en la cuerda es aproximadamente 0.33 metros.**

**4. Longitud de onda de los sonidos:**

* **a) En el aire:**

   * **Fórmula:** λ = v / f

   * **Datos:** v = 340 m/s, f1 = 250 Hz, f2 = 2400 Hz

   * **Calculando λ1:** λ1 = 340 m/s / 250 Hz = 1.36 m

   * **Calculando λ2:** λ2 = 340 m/s / 2400 Hz = 0.142 m

* **b) En el agua:**

   * **Fórmula:** λ = v / f

   * **Datos:** v = 1435 m/s, f1 = 250 Hz, f2 = 2400 Hz

   * **Calculando λ1:** λ1 = 1435 m/s / 250 Hz = 5.74 m

   * **Calculando λ2:** λ2 = 1435 m/s / 2400 Hz = 0.60 m

**Las longitudes de onda de los sonidos son:**

* **En el aire:** 1.36 m (250 Hz) y 0.142 m (2400 Hz)

* **En el agua:** 5.74 m (250 Hz) y 0.60 m (2400 Hz)

**5. Velocidad de las olas:**

* **Fórmula:** Velocidad (v) = Distancia (d) / Tiempo (t)

* **Datos:** d = 11.4 m, t = 2.7 s

* **Calculando v:** v = 11.4 m / 2.7 s ≈ 4.22 m/s

**La velocidad de las olas es aproximadamente 4.22 m/s.**

**6. Iluminación del foco:**

* **Fórmula:** Iluminación (E) = Potencia (P) / (4π * Distancia al cuadrado (d²))

* **Datos:** P = 100 W, d = 1.5 m

* **Calculando E:** E = 100 W / (4π * (1.5 m)²) ≈ 3.54 lx

La iluminación del foco sobre la mesa es aproximadamente 3.54 lux.

Nota: La fórmula utilizada en el problema 6 es una aproximación que considera la fuente de luz como un punto. En la realidad, la distribución de la luz de un foco es más compleja.

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