Practica por temas

Explique en qué consisten las cualidades (intensidad, tono y timbre) de una onda sonora y con qué propiedad física de las ondas están relacionadas.

La primera cuerda de una guitarra (Mi) vibra a $329{,}63\,\text{Hz}$ en el modo fundamental. La cuerda tiene una longitud $L = 75\,\text{cm}$. Calcule la velocidad de propagación de las ondas en la cuerda.

¿A qué distancia de uno de los extremos se debe presionar la cuerda para producir la nota Sol, de frecuencia $392\,\text{Hz}$?

Calcule la energía que se libera en la cadena protón-protón cuando se forma un núcleo de helio. Teniendo en cuenta que un vaso de agua contiene, aproximadamente, $17\,\text{mol}$ de agua, ¿cuánta energía se puede extraer del hidrógeno que hay en el agua de un vaso mediante la cadena protón-protón?

Desgraciadamente, en la Tierra no se pueden alcanzar las condiciones de temperatura y presión que hay en el Sol, por eso, en los reactores de fusión se utilizan los isótopos del hidrógeno: el deuterio (${}^{2}_{1}\text{H}$) y el tritio (${}^{3}_{1}\text{H}$). La abundancia relativa del deuterio es de un $0{,}001\%$, mientras que la del tritio es prácticamente nula (en la Tierra hay unos $20\,\text{kg}$ de tritio natural). Para generar tritio, se utiliza litio 6 (${}^{6}_{3}\text{Li}$) obtenido a partir de reactores nucleares de fisión. El tritio se obtiene bombardeando núcleos de litio 6 con neutrones. Escriba la reacción nuclear sabiendo que el resultado es la formación de tritio y partículas alfa. Se ha afirmado que la fusión nuclear es una energía limpia porque la reacción de la cadena protón-protón no genera residuos radiactivos. Ahora bien, en el proceso de fusión del deuterio y del tritio se liberan neutrones con una energía capaz de volver radiactivos los materiales circundantes. Diga si la fusión nuclear es una fuente de energía limpia e inagotable y justifique la respuesta.

El $\ce{^{222}_{86}Rn}$ se desintegra mediante un proceso alfa y el $\ce{^{210}_{82}Pb}$ mediante un proceso beta. Describa con detalle los procesos radiactivos de esos isótopos, razonando cuáles son los números atómico y másico de los nucleidos resultantes.

Al someter a la prueba del $\ce{^{14}C}$ una herramienta de madera encontrada en un yacimiento arqueológico, se detecta que la actividad de dicho isótopo es un $15\%$ de la correspondiente a la de una muestra actual de la misma madera. Sabiendo que el periodo de semidesintegración del $\ce{^{14}C}$ es de $5730$ años, determine la constante de desintegración y calcule antigüedad de dicha herramienta.