1. Afstanden mellem de to bølgedaler på vandoverfladen er 20 m. En genstand flyder på vandoverfladen, så den oplever vibrationsbevægelsen. Hvis tiden det tager at bevæge én vibration er 4 sekunder, er bølgens hastighed ... m/s
En 20
B. 15
C. 10
D. 5
Kendt:
Bølgelængde (λ) = 20 meter
Periode (T) = 4 sekunder
Ønsket: Bølgehastighed (v)
opløsning:
Ligningen for bølgernes hastighed:
v = λ / T = 20 meter / 4 sekunder = 5 meter / sekund
Det rigtige svar er D.
2. To punkter A og B er på rebet og er 90 cm fra hinanden. På rebet udbreder de tværgående bølger sig , således at punkt A er på toppen af bølgen, punkt B på bunden af bølgen, og mellem dem er der to bølgetoppe og to bølgedaler. Hvis bølgeperioden er 0.3 sekunder, så er bølgeudbredelsen...
A. 10.8 cm/s
B. 18.0 cm/s
C. 120.0 cm/s
D. 200.0 cm/s
Kendt:
Afstand AB (l) = 90 cm
Bølgeperiode (T) = 0.3 sekunder
Bølgefrekvens (f) = 1/0.3 sekunder
Punkt A er ved bølgens top, og punkt B er ved bølgens bund.
Mellem punkt A og B er der to toppe og to dale.
Ønsket: Bølgehastighed (v = f λ)
opløsning:
Baseret på figuren kan man konkludere, at der er 2.5 bølgelængder. Afstanden for en bølgelængde (λ) = 90 cm / 2.5 = 36 cm
Bølgens hastighed:
v = f λ = (1/0.3)(36) = 36/0.3 = 120 cm/s.
Det rigtige svar er C.
3. Følgende graf viser forskydningen af et punkt i ét medium som funktion af tiden, når en bølge passerer gennem mediet.
Hvis bølgelængden er 6 meter, så er bølgeudbredelseshastigheden ...
A. 3 m/s
B. 6 m/s
C. 8 m/s
D. 12 m/s
Kendt:
Der er to bølgelængder baseret på grafen ovenfor.
Afstand på 1 bølgelængde (λ) = 6 meter / 2 = 3 meter
Periode (T) = 0.5 sekunder
Ønsket: Bølgehastighed (v)
opløsning:
v = f λ = λ / T = 3 meter / 0.5 sekunder = 6 meter / sekund
Det rigtige svar er B.
4. Baseret på figuren nedenfor er punktet, der har en faseforskel på ¾ med punkt A, ….
A. Punkt B
B. Punkt C
C. Punkt D
D. Punkt E
Løsning
Punkt B har en faseforskel på ¼ λ med punkt A
Punkt C har en faseforskel på 2/4 λ eller 1/2 λ med punkt A
Punkt D har en faseforskel på 3/4 λ med punkt A
Punkt F har en faseforskel på 5/4 λ med punkt A.
Det rigtige svar er C.
5. På en dams overflade er der to tørre blade 60 centimeter fra hinanden. Begge bevæger sig op og ned ligesom vandoverfladen med en frekvens på 2 Hz. Når det ene blad er ved toppen, er de andre blade ved bunden, og mellem dem er der en top og et bund. Bestem bølgeudbredelseshastigheden.
A. 20 cm/s
B. 30 cm/s
C. 80 cm/s
D. 120 cm/s
Kendt:
Afstand mellem begge blade = 60 cm
Frekvens (f) = 2 Hz = 2
Ønskes: Bølgens hastighed
opløsning:
Mellem begge blade er der 1.5 bølgelængder. Afstanden for 1 bølgelængde er (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm
Bølgehastighed (v):
v = f λ = (2 Hz)(40 cm) = 80 cm/sekund
Det rigtige svar er C.
6. Bestem bølgens amplitude, periode, frekvens og hastighed ud fra figuren nedenfor.
opløsning:
Amplitude (A) = 4 meter
Periode (T) = 6 sekunder / 3 = 2 sekunder
Frekvens (f) = 1 / T = 1 / 2 = 0.5 hertz
Bølgelængde (λ) = 24 meter / 3 = 8 meter
Bølgehastighed (v) = f λ = (0.5 hertz)(8 meter) = 4 meter/sekund eller
Bølgehastighed (v) = λ / T = 8 meter / 2 sekunder = 4 meter/sekund
Det rigtige svar er D.
7. På en snor med en længde på 1.2 m og en masse på 200 g dannes 1.5 sinusformede bølger med en frekvens på 50 Hz. Bestem bølgeperioden og rebets trækkraft ud fra disse data.
A. Periode = 0.02 sekunder og trækkraft = 6.67 N
B. Periode = 0.01 sekunder og trækkraft = 6.67 N
C. Periode = 0.02 sekunder og trækkraft = 266.67 N
D. Periode = 0.01 sekunder og trækkraft = 266.67 N
Kendt:
Rebets længde (l) = 1.2 meter, og der er 1.5 sinusformede bølger, så afstanden på 1 bølgelængde (λ) = 1.2 meter / 1.5 = 0.8 meter
Masse af reb (m) = 200 gram = 0.2 kg
Frekvens (f) = 50 Hz
Rebets densitet (µ) = m/l = 0.2 kg / 1.2 meter = (1/6) kg/meter
Ønsket: Bølgeperiode (T) og rebets spændingskraft (T)
opløsning:
Bølgeperiode:
T = 1 / f = 1 / 50 Hz = 0.02 sekunder
Bølgens hastighed på reb:
v = f λ = (50 Hz)(0.8 meter) = 40 meter/sekund
Spændingskraften (T):
Det rigtige svar er C.
