Formel for tværgående bølge Longitudinel bølge Stationær bølge

Eksempler på spørgsmål og formler for transversale bølger, longitudinale bølger, stationære bølger

Transversale bølger

1. Afstanden mellem to tilstødende bølgedaler i en vandoverfladebølge er 20 m. En genstand flyder på vandoverfladen og oplever vibrationsbevægelse. Hvis tiden for én vibration er 4 sekunder, er bølgehastigheden ... m/s

1. 20
2. 15
3. 10
4. 5

Diskussion
Det er kendt, at:
Bølgelængde (λ) = 20 meter
Periode (T) = 4 sekunder
Spurgte: Bølgehastighed (v)
Svar:
Formel for bølgehastighed:
v = λ / T = 20 meter / 4 sekunder = 5 meter / sekund
Det rigtige svar er D.

2. To punkter A og B er på en streng og er 90 cm fra hinanden. En tværgående bølge udbreder sig på strengen , således at punkt A er ved bølgens top, punkt B er ved bølgens bund, og mellem dem er der to toppe og to bunde af bølgen. Hvis bølgeperioden er 0,3 sekunder, så er bølgeudbredelseshastigheden ….

1. 10,8 cm / s
2. 18,0 cm / s
3. 120,0 cm / s
4. 200,0 cm / s

Diskussion
Det er kendt, at:
Afstand AB (l) = 90 cm
Bølgeperiode (T) = 0,3 sekunder
Bølgefrekvens (f) = 1/0,3 sekunder
Punkt A er på bølgens top, punkt B er på bølgens bund
Mellem punkterne A og B er der to toppe og to bunde i bølgen
Spurgte: Bølgeudbredelseshastighed (v = f λ)
Svar:
Baseret på billedet konkluderes det, at der er 2,5 bølgelængder. Afstanden for én bølgelængde (λ) = 90 cm / 2,5 = 36 cm

Bølgeudbredelseshastighed:
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 et medium som funktion af tiden, når en bølge passerer gennem mediet.
Hvis bølgelængden er 6 meter, så er bølgeudbredelseshastigheden ...

1. 3 m / s
2. 6 m / s
3. 8 m / s
4. 12 m / s

Diskussion
Det er kendt, at:
Der er 2 bølgelængder baseret på grafen ovenfor.
Afstand på 1 bølgelængde (λ) = 6 meter / 2 = 3 meter.
Periode (T) = 0,5 sekund
Spurgte: Bølgehastighed (v)
Svar:
v = f λ = λ / T = 3 meter / 0,5 sekunder = 6 meter / sekund
Det rigtige svar er B.

Longitudinale bølger

4. To lydkilder udsendes samtidigt i samme medium og temperatur. Den første lydkilde har en frekvens på 640 Hz, og den anden lydkilde er 1280 Hz. Den korrekte påstand er….

1. Hastigheden af ​​den første lyd er større end hastigheden af ​​den anden lyd
2. Hastigheden af ​​den første lyd er mindre end hastigheden af ​​den anden lyd
3. Den første og anden lydhastighed er den samme
4. Lang lydbølger begge er samme størrelse

Diskussion
Lydens hastighed afhænger af mediet, så hvis mediet er det samme, vil hastigheden af ​​begge lyde være den samme. Omvendt, hvis frekvensen er høj, vil bølgelængden være lille, og ligeledes, hvis frekvensen er lav, vil bølgelængden være stor. Frekvenserne af de to lyde er forskellige, så bølgelængderne af de to lyde vil også være forskellige.
Det rigtige svar er C.

Stationære bølger (stående bølger)

5. En streng med begge ender fastspændt producerer en grundtone med en frekvens på 420 Hz. Frekvenserne for de tre overtoner er….

1. 840 Hz
2. 1260 Hz
3. 1680 Hz
4. 2940 Hz

Diskussion
Det er kendt, at:
Grundfrekvensen (f₁) = 420 Hz
Begge ender af tråden er bundet
Spurgte: Hyppigheden af ​​de tre overtoner
Svar:
Frekvensen af ​​den anden overtone (f₂) = 2 f₁ = 2 (420 Hz) = 840 Hz
Frekvensen af ​​den tredje overtone (f₃) = 3 f₁ = 3 (420 Hz) = 1260 Hz
Det rigtige svar er B.

Lydbølger

6. Billedet nedenfor viser en elektrisk klokke inde i et lukket kabinet. Derefter ringes der med klokken, hvorved luften slippes ud af kabinettet. Når luften er blevet lukket ud af kabinettet, er klokkens lyd ikke længere hørbar. Baseret på denne hændelse kan det konkluderes, at lyden...

1. forekommer ikke i et lukket rum
2. båret af luften, der kommer ud af hætten
3. kan ikke udbrede sig i et vakuum
4. kan ikke udbrede sig gennem faste stoffer

Diskussion
Lyd er en bølge, der bevæger sig gennem faste stoffer, væsker og gasser. Hvis klokken er i et vakuum, kan lydbølger ikke bevæge sig fra klokken til lytterens øre.
Det rigtige svar er C.

Spørgsmålskilde:

Spørgsmål til OSN i fysik på ungdomsskolen