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Ciencias · Pregunta #717

Física: ejercicio PAES resuelto

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Pregunta

Una ambulancia del SAMU se acerca a un peatón que espera en un cruce de Valparaíso. La sirena emite un sonido de frecuencia constante. Mientras la ambulancia se acerca y luego se aleja, el peatón percibe que el tono de la sirena cambia. ¿Qué concepto físico explica directamente este cambio de tono percibido?

  1. A.

    La reflexión del sonido en los edificios cercanos.

  2. B.

    El efecto Doppler, que produce un cambio en la frecuencia percibida debido al movimiento relativo entre la fuente y el observador.

  3. C.

    La refracción del sonido al cambiar la temperatura del aire entre la ambulancia y el peatón.

  4. D.

    La interferencia destructiva entre el sonido de la sirena y el ruido del tránsito.

Revisar la respuesta y el procedimiento

Respuesta correcta y explicación

Alternativa B

El efecto Doppler, que produce un cambio en la frecuencia percibida debido al movimiento relativo entre la fuente y el observador.

Idea clave: el efecto Doppler es el cambio en la frecuencia percibida de una onda cuando hay movimiento relativo entre la fuente y el observador.

  1. La sirena emite una onda con frecuencia constante, pero la ambulancia se mueve respecto al peatón.
  2. Al acercarse, las frentes de onda llegan más juntas al peatón: la frecuencia percibida es mayor (tono más agudo).
  3. Al alejarse, las frentes llegan más separadas: la frecuencia percibida es menor (tono más grave).
  4. Por eso la alternativa correcta es B.

Ojo: la trampa está en C, porque muchos confunden Doppler con refracción. Aquí no hay cambio de medio ni de rapidez de propagación; el tono cambia por el movimiento relativo, no por la temperatura.

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