Прыклад стацыянарных хваль і стаячых хваль

4 Прыклады стацыянарных і стаячых хваль

1. Даўжыня струны складае 0,6 метра. Калі нацяжэнне струны адрэгуляваць так, каб хуткасць хвалі складала 120 м/с, то асноўная частата...
А. 100 Гц
B. 120 Гц
C. 140 Гц
D. 150 Гц
У. 350 Гц
Абмеркаванне:

Гэта вядома :
Даўжыня дроту (L) = 0,6 метра
Хуткасць хвалі (v) = 120 м/с.
Спыталі :
Асноўная частата (f₁)?
Джаваб :
Формула асноўнай частаты (f₁) стацыянарныя хвалі або стаячыя хвалі, дзе абодва канцы струны прымацаваны:
f₁ = v / 2L
Асноўная частата (f₁) хвалі — гэта:
f₁ = 120 / (2)(0,6) = 120 / 1,2 = 100 Гц
Правільны адказ — А.

2. У выніку адлюстравання ўтвараецца стацыянарная хваля з ураўненнем: y = 0,4 sin (0,6 π x) cos π(8t) метраў. З прыведзенага вышэй ураўнення хуткасць адлюстраванай хвалі роўная...
А. 10,0 м/с
B. 11,5 м/с
С. 12,4 м/с
D. 13,2 м/с
Усходняя 14,0 м/с
Абмеркаванне:
Гэта вядома :
Спыталі :
Хуткасць адлюстраванай хвалі (v) ?
Джаваб :

Правільны адказ — Д.

3. Адзін канец ніткі даўжынёй 3 м прывязаны, а другі канец падлучаны да вібратара. Пры вібрацыі вібратара на нітцы ўтвараецца стацыянарная хваля, як паказана на малюнку:

Палажэнне 5-га страўніка ад звязанага канца…

А. 0,9 м

Б. 1,2 м

Каля 2,5 м

Г. 2,7 м

Усход 3,0 м

Абмеркаванне

Канец ніткі, падлучанай да вібратара, можа свабодна рухацца, пакуль канец ніткі, падлучанай да слупа, прывязаны.

Адлегласць паміж двума бліжэйшымі вузламі = 3 метры / 5 = 3/5 метра.

Пазіцыя 1-га вузла ад звязанага канца = 3/5 метра

Пазіцыя 2-га вузла ад звязанага канца = 2 (3/5 метра) = 6/5 метра

Пазіцыя 3-га вузла ад звязанага канца = 3 (3/5 метра) = 9/5 метра

Пазіцыя 4-га вузла ад звязанага канца = 4 (3/5 метра) = 12/5 метра

Адлегласць паміж адным вузлом і бліжэйшым жыватом = 1/2 (3/5 метра) = 3/10 метра.

Размяшчэнне 5-га страўніка ад звязанага канца = адлегласць 4-га вузла ад звязанага канца + адлегласць паміж адным вузлом і бліжэйшым страўнікам = 12/5 + 3/10 = 24/10 + 3/10 = 27/10 = 2,7 метра.

Правільны адказ — Д.

4. У эксперыменце Мельдэ была атрымана стацыянарная хваля, як паказана на малюнку. Калі даўжыня выкарыстоўванай струны складае 1,5 м, то месцазнаходжанне чацвёртага вузла, разлічанае па крыніцы вібрацыі, роўна...

А. 0,40 м

Б. 0,54 м

Каля 0,96 м

Г. 1,02 м

Усход 1,10 м

Абмеркаванне

Адлегласць паміж двума бліжэйшымі вузламі = 1,5 метры / 11 = 1,5/11 метра.

Размяшчэнне вузла 1 ад крыніцы вібрацыі = 1,5/11 метраў

Размяшчэнне 2-га вузла ад крыніцы вібрацыі = 2 (1,5/11 метраў) = 3/11 метраў

Размяшчэнне 3-га вузла ад крыніцы вібрацыі = 3 (1,5/11 метраў) = 4,5/11 метраў

Размяшчэнне 4-га вузла ад крыніцы вібрацыі = 4 (1,5/11 метраў) = 6/11 метраў = 0,54 метра

Правільны адказ — Б.