STRUCCIONES . Resuelve en tu libreta los ejercicios que aparecen a continuacion. a. Calcule las frecuencias de las ondas electromagnéticas cuyas longitudes de onda son (a)2.0 m, (b) 25 m y(c) 75 m. b. Los intervalos de frecuencia de la banda de radio de AM, de radio de FM y de TV son de 530 KHz a KHz, 88 MHz a 108 MHz y 54 MHz a 890 MHz.respectivamente.¿Cuáles son los intervalos correspondientes de longitud de onda para esas bandas? c. Un meteorólogo de una estación de TV usa un radar para determinar la distancia a una nube. Ob- serva que transcurren 024 ms de tiempo entre la salida y el regreso de un impulso de radar.¿A qué distancia esta la nube? d. ¿Cuánto tiempo tarda un rayo láser en ir de la Tierra a un espejo en la Luna, y regresar?Suponga que la distancia de la Tierra a la Luna es de 2.4times 10^5 millas .(Este experimento fue hecho cuando en los vuelos de las naves Apollo a principios de la década de 1970 , se dejaron reflectores de láser en la superficie lunar). e. La luz anaranjada tiene 600 nm de longitud de onda y la verde 510 nm.¿Cuál es la diferencia de frecuencia entre las 2 clases de luz? f. Cierta clase de antena de radio se llama de cuarto de onda, porque su longitud es igual un cuarto de la onda que se va a recibir. Si el lector fuera a fabricar esas antenas para las bandas de radio AM y FM, usando en cada banda sus frecuencias madias, ¿qué longitud de alambre debe usar? g. Los hornos de microondas pueden tener puntos frios y calientes, debido a las ondas electromagné- ticas estacionarias . en forma parecida a los nodos y antinodos de ondas estacionarias en las cuerdas. (a) Mientras mayor sea la distancia entre los puntos fríos (1) la frecuencia es mayor, (2) la frecuencia es menor, o (3) la frecuencia es independiente de esa distancia ¿Por qué? (b) Si el microondas tiene puntos fríos (antinodos)aproximadament a cada 5.0 cm, ¿cuál es la fre- cuencia de las ondas que usa para cocinar? h. Si la constante de Planck bes igual a 6.63times 10^-34Js , ¿cuál es la energía de una luz cuya longitud de ondas es 600 nm? i. La frecuencia de luz verde -amarilla es de 5.41times 10^-14 Hz. Expresa la longitud de onda de esa luz en nanómetros y en angstroms.

Question

STRUCCIONES . Resuelve en tu libreta los ejercicios que aparecen a continuacion. a. Calcule las frecuencias de las ondas electromagnéticas cuyas longitudes de onda son (a)2.0 m, (b) 25 m y(c) 75 m. b. Los intervalos de frecuencia de la banda de radio de AM, de radio de FM y de TV son de 530 KHz a KHz, 88 MHz a 108 MHz y 54 MHz a 890 MHz.respectivamente.¿Cuáles son los intervalos correspondientes de longitud de onda para esas bandas? c. Un meteorólogo de una estación de TV usa un radar para determinar la distancia a una nube. Ob- serva que transcurren 024 ms de tiempo entre la salida y el regreso de un impulso de radar.¿A qué distancia esta la nube? d. ¿Cuánto tiempo tarda un rayo láser en ir de la Tierra a un espejo en la Luna, y regresar?Suponga que la distancia de la Tierra a la Luna es de 2.4times 10^5 millas .(Este experimento fue hecho cuando en los vuelos de las naves Apollo a principios de la década de 1970 , se dejaron reflectores de láser en la superficie lunar). e. La luz anaranjada tiene 600 nm de longitud de onda y la verde 510 nm.¿Cuál es la diferencia de frecuencia entre las 2 clases de luz? f. Cierta clase de antena de radio se llama de cuarto de onda, porque su longitud es igual un cuarto de la onda que se va a recibir. Si el lector fuera a fabricar esas antenas para las bandas de radio AM y FM, usando en cada banda sus frecuencias madias, ¿qué longitud de alambre debe usar? g. Los hornos de microondas pueden tener puntos frios y calientes, debido a las ondas electromagné- ticas estacionarias . en forma parecida a los nodos y antinodos de ondas estacionarias en las cuerdas. (a) Mientras mayor sea la distancia entre los puntos fríos (1) la frecuencia es mayor, (2) la frecuencia es menor, o (3) la frecuencia es independiente de esa distancia ¿Por qué? (b) Si el microondas tiene puntos fríos (antinodos)aproximadament a cada 5.0 cm, ¿cuál es la fre- cuencia de las ondas que usa para cocinar? h. Si la constante de Planck bes igual a 6.63times 10^-34Js , ¿cuál es la energía de una luz cuya longitud de ondas es 600 nm? i. La frecuencia de luz verde -amarilla es de 5.41times 10^-14 Hz. Expresa la longitud de onda de esa luz en nanómetros y en angstroms.

Answer 1

a. Para calcular las frecuencias de las ondas electromagnéticas, podemos utilizar la fórmula:f = c / λDonde f es la frecuencia, c es la velocidad de la luz en el vacío (aproximadamente 3 x 10^8 m/s) y λ es la longitud de onda.Para la longitud de onda de 2.0 m, la frecuencia sería:f = 3 x 10^8 m/s / 2.0 m = 1.5 x 10^8 HzPara la longitud de onda de 25 m, la frecuencia sería:f = 3 x 10^8 m/s / 25 m = 1.2 x 10^7 HzPara la longitud de onda de 75 m, la frecuencia sería:f = 3 x 10^8 m/s / 75 m = 4 x 10^6 Hzb. Para calcular los intervalos correspondientes de longitud de onda para las bandas de radio AM, FM y TV, podemos utilizar la fórmula:λ = c / fDonde λ es la longitud de onda, c es la velocidad de la luz en el vacío (aproximadamente 3 x 10^8 m/s) y f es la frecuencia.Para la banda de radio AM, el intervalo de frecuencia es de 530 KHz a 1700 KHz. Entonces, el intervalo de longitud de onda sería:λ_min = c / f_max = 3 x 10^8 m/s / 1700 x 10^3 Hz = 177.8 mλ_max = c / f_min = 3 x 10^8 m/s / 530 x 10^3 Hz = 567.9 mPara la banda de radio FM, el intervalo de frecuencia es de 88 MHz a 108 MHz. Entonces, el intervalo de longitud de onda sería:λ_min = c / f_max = 3 x 10^8 m/s / 108 x 10^6 Hz = 2.78 mλ_max = c / f_min = 3 x 10^8 m/s / 88 x 10^6 Hz = 3.41 mPara la banda de TV, el intervalo de frecuencia es de 54 MHz a 890 MHz. Entonces, el intervalo de longitud de onda sería:λ_min = c / f_max = 3 x 10^8 m/s / 890 x 10^6 Hz = 0.34 mλ_max = c / f_min = 3 x 10^8 m/s / 54 x 10^6 Hz = 5.56 mc. Para calcular la distancia a la nube, podemos utilizar la fórmula:d = c * t / 2Donde d es la distancia, c es la velocidad de la luz en el vacío (aproximadamente 3 x 10^8 m/s) y t es el tiempo.En este caso, el tiempo es de 24 ms, por lo que la distancia sería:d = 3 x 10^8 m/s * 24 ms / 2 = 3.6 x 10^6 md. Para calcular el tiempo que tarda un rayo láser en ir de la Tierra a un espejo en la Luna y regresar, podemos utilizar la fórmula:t = 2 * d / cDonde t es el tiempo, d es la distancia (2.4 x 10^5 millas) y c es la velocidad de la luz en el vacío (aproximadamente 3 x 10^8 m/s).En este caso, la distancia es de 2.4 x 10^5 millas, por lo que el tiempo sería:t = 2 * 2.4 x 10^5 millas / (3 x 10^8 m/s) = 1.6 x 10^-3 se. Para calcular la diferencia de frecuencia entre la luz anaranjada y la verde, podemos utilizar la fórmula:Δf = f_anaranjada - f_verdeDonde Δf es la diferencia de frecuencia, f_anaranjada es la frecuencia de la luz anaranjada (600 nm) y f_verde es la frecuencia de la luz verde (510 nm).En este caso, la longitud de onda de la luz anaranjada es de 600 nm, por lo que su frecuencia sería:f_anaranjada = c / λ_anaranjada = 3 x 10

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