video de la explicación de esta pregunta de ciencias del icfes ---Question Stem:
92. Cuatro jóvenes se encuentran estudiando el perfil de tres ondas electromagnéticas (onda X, Y y Z) que se propagan en un mismo medio, graficados todos a una misma escala, tal como se representa en la siguiente figura:
Chart Description:
The image contains three separate line charts plotted vertically. Each chart represents the profile of an electromagnetic wave as a function of time.
- **Type:** Line charts representing waves.
- **Axes:**
- Horizontal Axis: Labeled 't(s)', representing time in seconds. Scale is marked from 0 to 5 with tick marks at integer values (0, 1, 2, 3, 4, 5).
- Vertical Axis: Represents the wave displacement/amplitude. No numerical scale or unit is provided. The zero line is indicated by the horizontal axis.
- **Plots:**
- **Onda X:** Shows a wave starting at 0, rising to a peak, falling through 0 to a trough, and rising back to 0. This completes one cycle. Visually, there are 5 complete cycles depicted in the time interval from 0 to 5 seconds.
- **Onda Y:** Shows a wave starting at 0, rising to a peak, falling through 0 to a trough, and rising back to 0 at t=5s. This depicts one complete cycle in the time interval from 0 to 5 seconds.
- **Onda Z:** Shows a wave starting at 0, rising to a peak, falling through 0 to a trough, rising back through 0 to a peak, and falling through 0 at t=5s. This depicts two complete cycles in the time interval from 0 to 5 seconds.
Question:
Considerando el análisis de los perfiles de las ondas X, Y y Z, ¿cuál de las siguientes conclusiones es correcta?
Options:
A. El periodo de las ondas X, Y y Z es el mismo.
B. La longitud de onda de las ondas X, Y y Z es la misma.
C. La velocidad de la onda Y es mayor que la velocidad de la onda Z.
D. La frecuencia de la onda X es mayor que la frecuencia de la onda Z.
Analysis based on charts:
- Onda X: 5 cycles in 5 seconds. Period T_X = 5s / 5 cycles = 1s. Frequency f_X = 1/T_X = 1 Hz.
- Onda Y: 1 cycle in 5 seconds. Period T_Y = 5s / 1 cycle = 5s. Frequency f_Y = 1/T_Y = 0.2 Hz.
- Onda Z: 2 cycles in 5 seconds. Period T_Z = 5s / 2 cycles = 2.5s. Frequency f_Z = 1/T_Z = 0.4 Hz.
Conclusion Check:
A. Periods are 1s, 5s, 2.5s. Not the same.
B. Waves propagate in the same medium, so their speed (v) is the same. Wavelength λ = v/f. Since frequencies are different, wavelengths must be different. Not the same.
C. Waves in the same medium have the same speed. Speed of Y is the same as speed of Z. Not greater.
D. Frequency of X is 1 Hz, frequency of Z is 0.4 Hz. 1 Hz > 0.4 Hz. Frequency of X is greater than frequency of Z. Correct.
视频信息
答案文本
视频字幕
Observamos tres ondas electromagnéticas que se propagan en el mismo medio. La onda X completa 5 ciclos en 5 segundos, la onda Y completa 1 ciclo en 5 segundos, y la onda Z completa 2 ciclos en 5 segundos. Necesitamos analizar sus propiedades para responder la pregunta.
Calculamos la frecuencia de cada onda usando la fórmula frecuencia igual a número de ciclos dividido por tiempo. La onda X tiene frecuencia de 1 hertz, la onda Y tiene 0.2 hertz, y la onda Z tiene 0.4 hertz. Por lo tanto, la frecuencia de X es mayor que la de Z, que es mayor que la de Y.