Mexaniki dalğalar haqqında nümunə suallar

Mexaniki Dalğaların 13 Nümunəsi

1. Müxtəlif mərhələlər eninə dalğalar

Şəkilə diqqət yetirin dalğa aşağıdakı sinusoidal!

Əgər yuxarıdakı sinusoidin dalğa uzunluğu 80 sm-dirsə, onda faza fərqi ¾ olan nöqtə...

A. P ilə Q

B. P R ilə

C. P ilə S

D. Q ilə S

E. R ilə S

Müzakirə

PQ = 3/4 dalğa uzunluğu

PR = 1 1/2 = 1,5 dalğa uzunluğu

PS = 2 dalğa uzunluğu

QS = 1 1/4 = 1,25 dalğa uzunluğu

RS = 1/2 dalğa uzunluğu

Düzgün cavab A-dır.

2. Açıq və qapalı orqan boruları

İki orqan borusu təmin edilir, biri açıq, digəri isə qapalı, hər biri bərabər uzunluqdadır. Əgər havada səsin sürəti 340 m/s-dirsə, onda iki açıq orqan borusunun overton tezliklərinin iki qapalı orqan borusunun overton tezliklərinə nisbəti...

Müzakirə

Məlumdur:

Açıq və qapalı orqan borusunun uzunluğu eynidir.

Havada səs sürəti (v) = 340 m/s

Soruşuldu:

Cavab: f-nin müqayisəsiikinci oberton tezliyi (f₃) açıq və qapalı orqan boruları

Açıq orqan borusu

Açıq orqan borusu və ya açıq boru, yan tərəfdəki şəkildəki kimi hər iki ucu açıq olan bir borudur.

Sağdakı şəkil açıq orqan borusundakı səs dalğalarının qrafikidir, burada düyünlər hava sıxlığını, antidüyünlər isə hava gərginliyini təmsil edir.

Əsas ton (f₁) = v / 2L = 340/2L = 170/L

İkinci oberton (f₃) = 3 f₁ = 3 (170/L) = 510/L

Qapalı orqan borusu

Qapalı orqan borusu və ya qapalı boru, aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi, bir ucu açıq, digəri isə bağlı olan borudur. Borunun hər iki ucu bağlı olarsa, borudan istifadə edilə bilməz.

Sağdakı şəkil qapalı orqan borusundakı səs dalğalarının qrafikidir, burada düyünlər hava sıxlığını, antidüyünlər isə hava gərginliyini təmsil edir.

Əsas ton (f₁) = v / 4L = 340/4L = 85/L

İkinci oberton (f₃) = 3 f₁ = 3 (85/L) = 255/L

f-nin müqayisəsiikinci oberton tezliyi (f₃) açıq və qapalı orqan boruları

510/L : 255/L

510: 255

2: 1

3. Səs dalğasının intensivlik səviyyəsi

12,56 Vt gücündə səs dalğası mənbəyi ətraf mühitə homojen şəkildə dalğalar yayır. Səs həddi intensivliyi 10-dur.^12- Wm^-2Mənbədən 10 metr məsafədə radiasiya dalğalarının intensivlik səviyyəsi...

Müzakirə

Məlumdur:

Güc = 12,56 Watt

Səs eşik intensivliyi (I)_o) = 10^12- Wm^-2

Məsafə (r) = 10 metr

Soruşuldu: İntensivlik səviyyəsi (TI)

Cavab:

Qüvvət (P), intensivlik (I) və məsafə (r) arasındakı əlaqənin düsturu:

İntensivlik səviyyəsi (TI):

4. Səs intensivliyi

Səsgücləndirici sistemi 36 Hz akustik güc yayır.π vatt və dinamikdən x məsafədə eşidildikdə 80 dB intensivlik səviyyəsi. (I_o = 10^12- vatt.m^-2x-in düzgün qiyməti…

A. 100 m

B. 160 m

C. 175 m

D. 225 m

Şərq 300 m

Müzakirə

Məlumdur ki:

Güc (P) = 36π Watt

İntensivlik səviyyəsi (TI) = 80 dB

Məsafə = x

İnsan eşitmə hədləri (I)_o) = 10^12- Watt.m^-2

Soruşuldu: x-in dəyəri

Cavab:

Qüvvət (P), intensivlik (I) və məsafə (x) arasındakı əlaqənin düsturu:

Əvvəlcə x məsafəsindəki səs intensivliyini hesablayın:

Səs intensivliyi:

x-in qiymətini hesablayın:

Düzgün cavab E-dir.

5. Səyahət Dalğası

2015/2016 SMA/MA Fizika üzrə Milli İmtahan Sualı 24

Beynəlxalq Vahidlər Sistemində (SI) ifadə edilən hərəkət edən dalğa tənliyi y = 0,2 sin (0,2)-dir.πx-20πt)

Aşağıdakı ifadələrdən:

(1) Dalğanın yayılma sürəti 100 ms^-1

(2) x = 0 və t = 0 olduqda dalğa sapması = 0

(3) Dalğa tezliyi 20 Hz

(4) Dalğa amplitudası 2 sm

Hansı doğrudur?

A. (1) və (2)

B. (1) və (3)

C. (1) və (4)

D. (2) və (4)

E. (2) və (3)

Müzakirə

Dalğa tənliklərinin üç forması:

y = A sin (ωt – kx) ——> 1

ω = 2π / T və k = 2π / λ

y = A sin (2π/T) t – (2π/λ) x

y = A sin 2π (t/T – x/λ) ——-> 2

y = A sin 2π (ft – x/λ) ——-> 2

T = 1/f və λ = v / f

y = A sin 2π (ft – f(x/v))

y = A sin 2πf (t – x/v) ——-> 3

Yuxarıdakı sualdakı səyahət dalğası tənliyi 2-ci forma ilə eynidir:

y = 0,2 sin (0,2)πx-20πt)

y = 0,2 sin π (0,2x-20t)

y = 0,2 sin 2π (0,1x-10t)

y = 0,2 sin 2π (x/10 -10 t)

y = A sin 2π (ft – x/λ)

A = amplituda = 0,2 metr = 0,2 (100 sm) = 20 sm

f = tezlik = 10 s^-1 = 10 Hers

λ = dalğa uzunluğu = 10 metr

v = dalğanın yayılma sürəti = f λ = (10 s^-1)(10 m) = 100 ms^-1

Düzgün cavab A-dır.

6.  Doppler effekti

Təcili yardım maşını saatda 72 km sürətlə hərəkət edir.^-1 1500 Hs tezliyində siren səsi çıxararkən. Motosikletçi 20 m/s sürətlə hərəkət edir.^-1 təcili yardım maşınının əks istiqamətində. Əgər havada səsin sürəti 340 ms-dirsə^-1, onda motosikletçinin təcili yardım maşınına yaxınlaşarkən və ondan uzaqlaşarkən eşitdiyi tezliklərin nisbəti...

A. 25: 36

B. 36: 49

C. 64: 81

D. 81: 64

E. 100: 61

Müzakirə

İmza qaydaları:

v həmişə müsbətdir

v_p dinləyici səs mənbəyinə yaxınlaşarsa müsbət olar

v_p Dinləyici səs mənbəyindən uzaqlaşırsa, mənfi

v_s səs mənbəyi dinləyicidən üz çevirirsə, müsbətdir

v_s səs mənbəyi dinləyiciyə yaxınlaşırsa, mənfi

v_p = 0, əgər dinləyici səssizdirsə

v_s = 0, əgər səs mənbəyi hələ dədirsə

Məlumdur ki:

Səs mənbəyi tezliyi (f) = 1500 Hz

Dinləyici sürəti (v_p) = 20 m / s

Səs mənbəyinin sürəti (v)_s) = 72 km/tıxac = 72 (1000 metr) / 3600 saniyə = 72.000/3600 metr/saniyə = 20 m/s

Səs sürəti (v) = 340 m/s

Soruşuldu: PMotosikletçilərin təcili yardım maşınına yaxınlaşarkən və ondan uzaqlaşarkən eşitdikləri tezliklərin müqayisəsi

Cavab:

Doppler effekti düsturu:

Təcili yardım maşınına yaxınlaşarkən motosikletçinin eşitdiyi tezlik

Hər ikisi əks istiqamətdə gedirdi, ona görə də motosiklet təcili yardım maşınına yaxınlaşanda hər ikisi bir-birinə yaxınlaşdı. v_p dinləyici səs mənbəyinə yaxınlaşarsa və v müsbət olarsa_s səs mənbəyi dinləyiciyə yaxınlaşırsa, mənfi olur.

Təcili yardım maşınından uzaqlaşarkən motosikletçilərin eşitdiyi tezlik

Hər ikisi əks istiqamətdə gedirdi, ona görə də motosiklet təcili yardım maşınından uzaqlaşanda onlar da bir-birindən uzaqlaşdılar. v_p Dinləyici səs mənbəyindən uzaqlaşırsa və v mənfi_s səs mənbəyi dinləyicidən üz çevirdikdə müsbət olur.

PTəcili yardım maşınına yaxınlaşarkən və ondan uzaqlaşarkən motosikletçilərin eşitdiyi tezliklərin müqayisəsi.

Düzgün cavab D-dir.

Səs intensivliyi

7. Növbəti şəklə baxın!

Əgər P nöqtəsi bütün istiqamətlərə şüalanan səs mənbəyidirsə, onda S, R və Q nöqtələrində səs intensivliyinin nisbəti müvafiq olaraq...

A. 16:25:100

B. 16:50:200

C. 32: 50: 100

D. 36:25:100

E. 72: 25: 200

Müzakirə

Məlumdur ki:

Q nöqtəsinin səs mənbəyindən (r) məsafəsi_Q) = 3 metr

R nöqtəsinin səs mənbəyindən (r) məsafəsi_R) = 6 metr

S nöqtəsinin səs mənbəyindən (r) məsafəsi_S) = 5 metr

Q = I nöqtəsində səs intensivliyi_Q

R = I nöqtəsində səs intensivliyi_R

S = I nöqtəsində səs intensivliyi_S

Soruşuldu: PS, R və Q nöqtələrində səs intensivliyinin müqayisəsi (I_S : Mən_R : Mən_Q)

Cavab:

S nöqtəsində səs intensivliyi:

R nöqtəsində səs intensivliyi:

S nöqtəsində səs intensivliyi:

PS, R və Q nöqtələrində səs intensivliyinin müqayisəsi:

Düzgün cavab D-dir.

8. Səs dalğaları mənbəyindən bütün istiqamətlərə bərabər şəkildə yayılır. A nöqtəsi səs mənbəyindən P, B nöqtəsi səs mənbəyindən 2P, C nöqtəsi isə səs mənbəyindən 4P məsafədə yerləşir. A, B və C tərəfindən qəbul edilən səs intensivliklərinin nisbəti...

A. 16:4:1

B. 4:2:1

C. 4: 1: 16

D. 1:2:4

E. 1: 4: 16

Müzakirə

Məlumdur ki:

A nöqtəsinin səs mənbəyindən (r) məsafəsi_A) = P

B nöqtəsinin səs mənbəyindən (r) məsafəsi_B) = 2P

C nöqtəsinin səs mənbəyindən (r) məsafəsi_C) = 4P

A = I nöqtəsində səs intensivliyi_A

B = I nöqtəsində səs intensivliyi_B

C = I nöqtəsində səs intensivliyi_C

Soruşuldu: PA, B və C nöqtələrində səs intensivliyinin müqayisəsi (I_A : Mən_B : Mən_C)

Cavab:

A nöqtəsində səs intensivliyi:

B nöqtəsində səs intensivliyi:

C nöqtəsində səs intensivliyi:

PA, B və C nöqtələrində səs intensivliyinin müqayisəsi:

Düzgün cavab A-dır.

9. Doppler effekti

Aşağıdakı şəkildə motorlu cinayətkarı təqib edən polis maşını göstərilir:

Polis maşını 9 tezlikli siren səsi çıxararkən30 Hz qaçan cinayətkarın motosikletini saatda 72 km sürətlə təqib edir^-1Polis maşını saatda 108 km sürətləndi^-1 cinayətkara çatmaq üçün. Əgər havada səsin sürəti 340 ms-dirsə^-1, onda motosikletçinin eşitdiyi siren səsinin tezliyi...

A. 850 Hz

B. 900 Hz

C. 960 Hz

D. 1.020 Hz

E. 1.200 Hz

Müzakirə

İmza qaydaları:

v həmişə müsbətdir

v_p dinləyici səs mənbəyinə yaxınlaşarsa müsbət olar

v_p Dinləyici səs mənbəyindən uzaqlaşırsa, mənfi

v_s səs mənbəyi dinləyicidən üz çevirirsə, müsbətdir

v_s səs mənbəyi dinləyiciyə yaxınlaşırsa, mənfi

v_p = 0, əgər dinləyici səssizdirsə

v_s = 0, əgər səs mənbəyi hələ dədirsə

Məlumdur ki:

Səs mənbəyinin tezliyi (f) = 930 Hz

Dinləyici sürəti (v_p) = 72 km/saat^-1 = 72 (1000 metr) / 3600 (saniyə) = 72.000/3600 metr/saniyə = 20 m/s = -20 ms^-1 (mənfi, çünki cinayətkarlar polisdən uzaq dururlar)

Səs mənbəyinin sürəti (v)_s) = 108 km/saat^-1 = 108 (1000 metr) / 3600 (saniyə) = 108.000/3600 metr/saniyə = 30 m/s = -30 ms^-1 (polis cinayətkara yaxınlaşdığı üçün mənfi)

Səs sürəti (v) = 340 ms^-1

Soruşuldu: Dinləyicinin eşitdiyi səs tezliyi (f')

Cavab:

Doppler effekti düsturu:

Düzgün cavab C-dir.

Səs intensivliyi səviyyəsi

10. Zalda 100 şagird mahnı oxumağı öyrənir. Əgər bir şagirdin mahnı oxuyarkən səs intensivliyi səviyyəsi 40 dB-dirsə (hər uşaq üçün eyni olduğunu fərz etsək), onda zalda yaranan səs intensivliyi... (I_o = 10^12- Wm^-2)

A. 10^-4 Wm^-2

B. 10^-5 Wm^-2

C. 10^-6 Wm^-2

D. 10^-7 Wm^-2

E. 10^-8 Wm^-2

Müzakirə

Məlumdur ki:

Bir tələbənin intensivlik səviyyəsi (T_I) = 40 dB

İnsan eşitmə həddi intensivliyi (I)_o) = 10^12- W / m²

Tələbələrin sayı (x) = 100

Soruşuldu: 100 tələbənin səs intensivliyi

Cavab:

1 tələbənin səs intensivliyi:

100 tələbənin səs intensivliyi:

I_x = (x)(I)

I_x = (100)(10)^-8) = (10²)(10^-8)

I_x = 10^-6 W / m²

Düzgün cavab C-dir.

11. 100 eyni maşının səs intensivliyi 10-dur^-7 Vatt.m^-2Əgər mən_o = 10^12- Vatt.m^-2, onda maşının səs intensivliyi səviyyəsi….

A. 70 dB

B. 60 dB

C. 50 dB

D. 40 dB

E. 30 dB

Müzakirə

Məlumdur ki:

100 maşının səs intensivliyi (I)_x) = 10^-7 Vatt.m^-2

İnsan eşitmə həddi intensivliyi (I)_o) = 10^12- W / m²

Maşınların sayı (x) = 100 = 10²

Soruşuldu: Maşının səs intensivliyi səviyyəsi (TI)

Cavab:

1 maşının səs intensivliyi:

I_x = (x)(I)

10^-7 = (10)²)(I)

I = 10^-7 / 10² = (10)^-7)(10^-2) = 10^-9

Maşının səs intensivliyi səviyyəsi (TI):

Düzgün cavab E-dir.

12. Dalğaların ümumi xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:
(1) vakuumda yayıla bilməz
(2) müxtəlif mühitlərdə birbaşa yayılır
(3) əks olunma təcrübəsi
(4) difraksiyanı yaşayır
(5) müdaxilə ilə qarşılaşmaq

Yuxarıdakı dalğa xüsusiyyətlərindən işıq dalğalarının xüsusiyyətlərinə uyğun gələn şey...

A. Yalnız (1) və (2)
B. Yalnız (3) və (4)
C. (2), (3) və (4)
D. (3), (4) və (5)
E. (1), (3), (4) və (5)

Müzakirə

(1) İşıq dalğaları yayılma mühiti tələb etməyən elektromaqnit dalğalarıdır. Yayılma mühiti tələb etmədikləri üçün elektromaqnit dalğaları vakuumda yayıla bilər.
(2) Bir mühitdə yayılan işıq dalğaları yeni bir mühitə daxil olduqda, işıq dalğaları da sınma ilə qarşılaşır. İşığın sınması işıq dalğalarının yayılma istiqamətinin əyilməsidir. Sınma hər bir fərqli mühitdə işıq dalğalarının sürətindəki fərq səbəbindən baş verir.
(3) Sınma ilə yanaşı, işıq dalğaları da əks olunma ilə qarşılaşır. Düz güzgü tərəfindən işığın əks olunması işığın əks olunması fenomeninə bir nümunədir. Düz güzgü tərəfindən işığın əks olunması düz güzgülərin makiyaj alətləri kimi istifadəsini mümkün edir.
(4) Difraksiya yalnız işıq dalğaları kimi elektromaqnit dalğaları ilə deyil, həm də su dalğaları və səs dalğaları kimi mexaniki dalğalar tərəfindən yaşanır.
(5) İşıq dalğaları kimi elektromaqnit dalğaları ilə yaşanmaqdan əlavə, müdaxilə su dalğaları, ip dalğaları və ya səs dalğaları kimi mexaniki dalğalar tərəfindən də yaşanır.
Düzgün cavab D-dir.

13. Aşağıdakı dalğa xüsusiyyətlərinə diqqət yetirin!
(1) difraksiyanı yaşayır
(2) əks olunma təcrübəsi
(3) vakuumda yayıla bilməz
(4) polyarizasiya ilə qarşılaşa bilər
(5) iki fərqli mühitdən keçərkən düz hərəkət edir
Səs dalğalarının xüsusiyyətlərinə uyğun gələn yuxarıdakı dalğa xüsusiyyətlərindən...

A. (1), (2) və (3)
B. (1), (2) və (4)
C. (1), (3) və (4)
D. (2), (3) və (4)
E. (3), (4) və (5)

Müzakirə
(1) Difraksiya yalnız işıq dalğaları kimi elektromaqnit dalğaları ilə deyil, həm də səs dalğaları kimi mexaniki dalğalar tərəfindən yaşanır.
(2) Əks olunma və ya sıçrama işıq dalğaları kimi elektromaqnit dalğaları və səs dalğaları və ya su dalğaları kimi mexaniki dalğalar tərəfindən yaşanır. Səs dalğalarının əks olunmasına misal olaraq əks-səda göstərmək olar.
(3) Səs dalğaları mexaniki dalğalardır. Mexaniki dalğalar yayılmaq üçün yayılma mühiti tələb edən dalğalardır. Əgər vakuumda olduğu kimi mühit yoxdursa, səs dalğaları yayıla bilməz.

(4) Polyarizasiya kəndir dalğaları, su səthi dalğaları kimi eninə dalğalar və işıq dalğaları kimi elektromaqnit dalğaları tərəfindən yaşanır. Səs dalğaları uzununa dalğalardır və buna görə də polyarizasiyaya məruz qala bilməzlər.
(5) Səs dalğaları bir mühitdən başqa bir mühitə yayılarkən, sınma və ya yayılma istiqamətində dəyişiklik baş verir. Dalğa başqa bir mühitə daxil olmağa başlayanda sınma baş verir.
Düzgün cavab A-dır.

 

 

Sual mənbəyi:

Orta məktəb/Peşə Liseyi üçün Milli İmtahan Fizika Sualları