1. Brzina transverzalni val na užetu dužine 25 metara je 50 m/s. Sila zatezanja užeta je 200 N. Odredite masu užeta.
A. 0.08 kg
B. 0.5 kg
C. 0.8 kg
D. 2.0 kg
Poznato:
Dužina užeta (l) = 25 m
Brzina transverzalnog talasa (v) = 50 m/s
Sila zatezanja užeta (T) = 200 N
Wanted: Masa užeta (m)
Rešenje:
Ovaj problem se može riješiti korištenjem formule za širenje valova na užetu.
Tačan odgovor je D.
2. Na površini jezera plutaju dva komada drveta, udaljena 6 m. Valovi se šire po površini jezera. Kada se prvo drvo pomakne gore-dolje tri puta, drugo drvo se pomakne gore-dolje samo jednom. Ako se svake 2 sekunde obje vrste drveta pomaknu gore-dolje tri puta, širenje valova je...
A. 4.5 m/s
B. 3.0 m/s
C. 2.0 m/s
D. 1.5 m/s
Poznato:
Udaljenost između oba drveta (l) = 6 metara
Prvo drvo se pomjerilo gore-dolje tri puta; drugo drvo se pomjerilo gore-dolje samo jednom.
Frekvencija (f) = 3 / 2 = 1.5 herca
Wanted: Brzina talasa (v)
Rešenje:
Kada se prvo drvo jednom pomakne gore-dolje, talasna dužina 1 putuje do drugog drveta. Kada se prvo drvo pomakne gore-dolje dva puta, talasna dužina 2 putuje do drugog drveta. Kada se prvo drvo pomakne gore-dolje tri puta, talasna dužina jedan je stigla do položaja drugog drveta, tako da se istovremeno drugo drvo pomakne gore-dolje jednom.
Tako, rastojanje Između prvog i drugog drveta nalaze se dvije talasne dužine (2 λ), kao što je prikazano na slici sa strane.
Udaljenost od 1 talasne dužine (λ) = 6 / 2 = 3 metra
Brzina širenja talasa (v):
v = f λ = (1.5 herca) (3 metra)
v = 4.5 m/s
Tačan odgovor je A.
3. Faktori koji ubrzavaju širenje talasa na strunama su…
(1) produžite žicu
(2) uvećavanje mase žice
(3) povećajte napetost žice
(4) povećajte veličinu žice. Tačna tvrdnja je…
A. (1), (2), (3) i (4)
B. (1), (2) i (3)
C. (3) i (4)
Samo D. (3)
Rešenje:
Formula za brzinu širenja talasa na strunama:
Tačan odgovor je A.
v = brzina širenja talasa na strunama
T = sila zatezanja žica
μ = gustoća strune
m = masa strune
l = dužina niza
4. Na užetu se širi valna dužina užeta frekvencije 50 Hz i valne dužine 2 m. Period i brzina vala su…
A. 0.02 sekunde i 50 ms-1
B. 0.02 sekunde i 100 ms-1
C. 0.04 sekunde i 50 ms-1
D. 0.5 sekundi i 100 ms-1
Poznato:
Frekvencija (f) = 50 Hz
Talasna dužina (λ) = 2 metra
Wanted: Period (T) i brzina talasa (v)
Rešenje:
Period :
T = 1/f = 1/50 Hz = 0.02 sekunde
Brzina talasa:
v = f λ = (50 1/sekundi)(2 metra) = 100 metara/sekundi
Tačan odgovor je B.
5. Čep na površini vode se pomiče gore-dolje zbog površinskih valova. Vrijeme potrebno od od vrha do sljedećeg vrhas 1.2 sekunde. Ako je na površini vode udaljenost između dva vrha 10 cm, odredite brzinu širenja vala.
A. 12 ms-1
B. 12 cm-1
C. 8,3 ms-1
D. 8,3 cm s-1
Poznato:
Vrijeme potrebno od vrha do sljedećeg vrha = vremenski interval za jednu talasnu dužinu = period (T) = 1.2 sekunde.
Udaljenost između dva vrha = udaljenost od 1 talasne dužine (λ) = 10 cm
Traži se: Brzina širenja talasa (V)
Rešenje:
Brzina širenja talasa:
v = f λ = λ / T = 10 cm / 1.2 sekunde = 8.3 cm/sekundi = 8.3 cm·s-1
Tačan odgovor je D.
