13 Παραδείγματα Προβλημάτων Κύματος
1. Κοιτάξτε την ακόλουθη εικόνα!
Αν ο χρόνος που χρειάζεται το κύμα όπως στην εικόνα είναι 0,3 δευτερόλεπτα, τότε η περίοδος του κύματος είναι...
Α. 0,2 δευτ.
Β. 0,9 δευτ.
Γύρω στα 2,0 δευτερόλεπτα
Δ. 5,0 δευτ.
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
Χρόνος ταξιδιού (t) = 0,3 δευτερόλεπτα
Ερώτηση: Περίοδος κύματος (T)
Απάντηση:
Υπάρχουν 3 λόφοι και κοιλάδες κυμάτων, έτσι ώστε ο χρόνος διαδρομής για 1 λόφο ή 1 κοιλάδα κυμάτων είναι 0,3 / 3 = 0,1 δευτερόλεπτα.
1 μήκος κύματος έχει 1 κορυφή κύματος και 1 κοιλότητα κύματος. Έτσι, ο χρόνος διαδρομής 1 μήκους κύματος = περίοδος κύματος = 2 x 0,1 δευτερόλεπτα = 0,2 δευτερόλεπτα.
Η σωστή απάντηση είναι το Α.
2. Κοιτάξτε την ακόλουθη εικόνα ενός εγκάρσιου κύματος!
Η ταχύτητα διάδοσης του εγκάρσιου κύματος παραπάνω είναι...
Α. 2 m/s
Β. 4 m/s
Γ. 6 m/s
Δ. 8 m/s
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
1 μήκος κύματος έχει 1 λόφο κύματος και 1 κοιλάδα κύματος. Με βάση την παραπάνω εικόνα, 1 μήκος κύματος ( λ) είναι 2 μέτρα x 4 = 8 μέτρα.
Το χρονικό διάστημα που απαιτείται για τη διαδρομή 1 μήκους κύματος = περίοδος κύματος (T) = 0,5 x 4 = 2 δευτερόλεπτα
Ερώτηση: Ταχύτητα διάδοσης εγκάρσιου κύματος (v)
Απάντηση:
Ταχύτητα διάδοσης εγκάρσιου κύματος:
v = s / t = λ / T = 8 μέτρα / 2 δευτερόλεπτα = 4 μέτρα/δευτερόλεπτο
Η σωστή απάντηση είναι η Β.
3. Το ακόλουθο γράφημα απεικονίζει το μοτίβο μιας χορδής τη στιγμή που ένα εγκάρσιο κύμα τη διασχίζει. Εάν η θέση Α και η θέση Β απέχουν 30 cm, τότε η ταχύτητα του κύματος είναι…..
Α. 20 cm/s
Β. 15 cm/s
Γ. 10 cm/s
Δ. 7,5 cm/s
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
Ένα μήκος κύματος έχει έναν λόφο κύματος και μία κοιλάδα κύματος. Από το Α στο Β υπάρχουν 3/4 μήκη κύματος. Εάν η απόσταση μεταξύ του Α και του Β είναι 30 cm, τότε η απόσταση του 1/4 του μήκους κύματος είναι 30 cm/3 = 10 cm. Έτσι, 1 μήκος κύματος ( λ) = 4 x 10 cm = 40 cm.
Με βάση την παραπάνω εικόνα, το χρονικό διάστημα (t) για να διανύσει κανείς 1 μήκος κύματος είναι 4 δευτερόλεπτα.
Ερώτηση: Ταχύτητα διάδοσης κύματος (v)
Απάντηση:
Γρήγορη φόρμουλα για επιβράδυνση:
v = s / t = λ / t
Πληροφορίες:
v = ταχύτητα διάδοσης, s = απόσταση, λ = μήκος κύματος, t = χρόνος
Έτσι, η ταχύτητα διάδοσης του κύματος είναι:
v = λ / t = 40 cm / 4 δευτερόλεπτα = 10 cm / 1 δευτερόλεπτο = 10 cm/δευτερόλεπτο
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.
4. Παρατηρήστε το γράφημα της απόκλισης του κύματος ως προς τον χρόνο στην ακόλουθη εικόνα! Αν η απόσταση AB = 250 cm, τότε η ταχύτητα διάδοσης του κύματος είναι…
Α. 100 cm/s
Β. 125 cm/s
Γ. 400 cm/s
Δ. 500 cm/s
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
Απόσταση AB = 5/4 μήκους κύματος = 250 cm.
1/4 μήκους κύματος = 250 cm / 5 = 50 cm
1 μήκος κύματος = 4/4 μήκος κύματος = 4 x 50 cm = 200 cm
Το χρονικό διάστημα που απαιτείται για τη διέλευση 1 μήκους κύματος = 2 δευτερόλεπτα
Ερώτηση: Ταχύτητα διάδοσης κύματος
Απάντηση:
Τύπος ταχύτητας διάδοσης κύματος:
v = s / t = λ / t
Περιγραφή: v = ταχύτητα διάδοσης κύματος, s = απόσταση, λ = μήκος κύματος, t = χρονικό διάστημα
Ταχύτητα διάδοσης κύματος:
v = 200 cm / 2 δευτερόλεπτα = 100 cm/δευτερόλεπτο
Η σωστή απάντηση είναι το Α.
5. Κοιτάξτε την εικόνα! Το πλάτος του κύματος φαίνεται από...
Α. AC και CE
Β. ΑΒ' και Δ'Ε
Γ. ΒΒ' και ΔΔ'
Δ. Β'Γ και CD'
Συζήτηση
Το πλάτος των κυμάτων είναι BB' και DD".
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.
6. Τα κύματα που αποτελούνται από συμπίεση και διαστολή ονομάζονται κύματα...
Α. εγκάρσια
Β. ηλεκτρομαγνητική
Γ. διαμήκης
Δ. μηχανική
Συζήτηση
Με βάση το μέσο διάδοσης, τα κύματα χωρίζονται σε δύο τύπους: μηχανικά κύματα και ηλεκτρομαγνητικά κύματα . Τα μηχανικά κύματα απαιτούν ένα μέσο για να ταξιδέψουν από το ένα μέρος στο άλλο, ενώ τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα μπορούν να ταξιδέψουν χωρίς μέσο.
Τα μηχανικά κύματα είναι δύο τύπων: εγκάρσια κύματα και διαμήκη κύματα . Τα εγκάρσια κύματα είναι κύματα στα οποία η κατεύθυνση της δόνησης του μέσου είναι κάθετη προς την κατεύθυνση διάδοσης του κύματος. Τα εγκάρσια κύματα έχουν κορυφές και κοιλότητες. Παραδείγματα εγκάρσιων κυμάτων είναι τα κύματα του ωκεανού και τα κύματα χορδής.
Τα διαμήκη κύματα είναι κύματα στα οποία η κατεύθυνση της δόνησης του μέσου συμπίπτει με την κατεύθυνση διάδοσης του κύματος. Τα διαμήκη κύματα εμφανίζουν συμπίεση και συμπίεση. Ένα παράδειγμα διαμήκους κύματος είναι ένα ηχητικό κύμα.
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.
7. Το ύψος της χορδής αυξάνεται αν...
Α. Το μήκος της χορδής αυξάνεται και η διατομή της μειώνεται
Β. Η τάση και το μήκος της χορδής μειώνονται.
Γ. Η τάση και η διατομή του σύρματος αυξάνονται
Δ. το μήκος της χορδής μειώνεται και η τάση της αυξάνεται
Συζήτηση
Ο τύπος για την ταχύτητα διάδοσης κύματος σε ένα σχοινί:
Πληροφορίες:
v = ταχύτητα διάδοσης κύματος στο σχοινί, F = δύναμη εφελκυσμού στο σχοινί, μ = πυκνότητα μάζας του σχοινιού = μάζα / μονάδα μήκους του σχοινιού ( μ = m/L)
Οι χορδές στα περισσότερα μουσικά όργανα, όπως οι κιθάρες και τα βιολιά, έχουν και τα δύο άκρα δεμένα μεταξύ τους. Οι χορδές μπορούν να παράγουν ήχους ποικίλης έντασης λόγω των στάσιμων κυμάτων που δημιουργούν.
Ο τύπος που δηλώνει τη σχέση μεταξύ του μήκους της χορδής (L), του μήκους κύματος ( λ ) ή της συχνότητας του ήχου (f) που παράγεται από τη χορδή της οποίας τα δύο άκρα είναι δεμένα είναι:
Με βάση τις εξισώσεις 1 και 2, συμπεραίνεται ότι η συχνότητα ή το ύψος μιας χορδής είναι μεγαλύτερο εάν:
1. Το μήκος της χορδής μειώνεται (το L γίνεται μικρότερο) —-> Εξίσωση 1
2. Η δύναμη εφελκυσμού της χορδής αυξάνεται (το F γίνεται μεγαλύτερο) —-> Εξίσωση 2
Η σωστή απάντηση είναι το Δ.
8. Κοιτάξτε την ακόλουθη εικόνα κύματος! Το μήκος κύματος είναι...
Α. 6 εκ.
Β. 8 εκ.
Γ. 10 εκ.
Δ. 15 εκ
Συζήτηση
Υπάρχουν 2,5 μήκη κύματος (τρεις λόφοι και δύο κοιλάδες) που έχουν μήκος 15 cm, επομένως το μήκος 1 μήκους κύματος είναι 15 cm / 2,5 = 6 cm.
Η σωστή απάντηση είναι το Α.
9. Η παρακάτω εικόνα δείχνει τον αριθμό των εγκάρσιων κυμάτων έως και….
Α. 1,5
Β. 2,0
C. 2,5
Δ. 3,0
Συζήτηση
Ένα εγκάρσιο κύμα έχει έναν λόφο και μία κοιλότητα κύματος. Με βάση την παραπάνω εικόνα, υπάρχουν 2,5 εγκάρσια κύματα.
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.
10. Κοιτάξτε την ακόλουθη εικόνα! Ένα μήκος κύματος είναι...
Α. α – γρ.
Β. α – δ
C. c – g
Δ. γ – στ
Συζήτηση
Ένα μήκος κύματος έχει έναν λόφο κύματος και μία κοιλάδα κύματος.
Ένα μήκος κύματος = ae = bf = cg
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.
11. Ένα κύμα είναι…
Α. Α – Β – Γ – Δ
Β. Α – Β – Γ
Γ. Α – Γ – Δ
Δ. Α – Β – Γ – Δ – Α
Συζήτηση
Ένα κύμα ή ένα μήκος κύματος έχει έναν λόφο και μια κοιλάδα. Με βάση την παραπάνω εικόνα, ένα μήκος κύματος είναι το ABC και το BCD.
Η σωστή απάντηση είναι η Β.
12. Ένα λεπτό σχοινί συνδέεται με ένα πιο χοντρό σχοινί και στη συνέχεια δένεται σε έναν στιβαρό τοίχο, όπως φαίνεται στην εικόνα. Εάν η μία άκρη του λεπτού σχοινιού διαταραχθεί, το κύμα θα διαδοθεί προς τα δεξιά. Αυτή τη στιγμή στο A…
Α. Μερικά από τα κύματα διαδίδονται και άλλα ανακλώνται με την ίδια φάση με το εισερχόμενο κύμα.
Β. Όλα τα κύματα μεταδίδονται προς το Β
Γ. Μερικά κύματα διαδίδονται και μερικά ανακλώνται
Δ. Όλα τα κύματα ανακλώνται
Ε. Τα ανακλώμενα και τα διαδιδόμενα μήκη κύματος είναι τα ίδια
Συζήτηση
Η σωστή απάντηση είναι το Α.
13. Ένα άτομο φωνάζει δυνατά ανάμεσα σε δύο ψηλούς βράχους. Λίγα λεπτά αργότερα, το άτομο ακούει δύο ηχώ, τη μία μετά από 3 δευτερόλεπτα και την άλλη μετά από 4 δευτερόλεπτα κραυγής. Η ταχύτητα του ήχου στον αέρα εκείνη τη στιγμή είναι 340 m/s.
Η απόσταση μεταξύ των δύο βράχων είναι…
Α. 170 μ.
Β. 510 μ.
Γ. 1.190 μ.
Δ. 1.700 μ.
Συζήτηση
Είναι γνωστό ότι:
Ταχύτητα ήχου στον αέρα (v) = 340 m/s
Χρόνος 1 (t1 ) = 3 δευτερόλεπτα / 2 = 1,5 δευτερόλεπτα
Χρόνος 2 (t2 ) = 4 δευτερόλεπτα / 2 = 2 δευτερόλεπτα
Συνολικός χρόνος (t) = 1,5 δευτερόλεπτα + 2 δευτερόλεπτα = 3,5 δευτερόλεπτα
Ζητείται: Απόσταση μεταξύ δύο βράχων
Απάντηση:
v = s / t
s = vt = (340 m/s)(3,5 s) = 1.190 μέτρα
Η σωστή απάντηση είναι η Γ.
Πηγή ερώτησης:
Ερωτήσεις Πανελλαδικών Εξετάσεων Φυσικών Επιστημών Γυμνασίου/Ισλαμικού Γυμνασίου
Ερωτήσεις Φυσικής SBMPTN
