3 Μηχανικά κύματα (Περίοδος Συχνότητας Μήκος Κύματος Η ταχύτητα κύματος) – Προβλήματα και Λύσεις
1. Δύο φελλοί βρίσκονται στις κορυφές του κύματαΚαι τα δύο κινούνται πάνω και κάτω στην επιφάνεια της θάλασσας 20 φορές σε 4 δευτερόλεπτα. Αν το απόσταση και των δύο φελλών είναι 100 cm και ανάμεσά τους υπάρχουν δύο κοιλότητες και μία κορυφή, προσδιορίστε το συχνότητα κύματος και την ταχύτητα του κύματος.
Γνωστό:
Και οι δύο φελλοί βρίσκονται στις κορυφές των κυμάτων και μεταξύ των δύο φελλών υπάρχουν 2 κοιλότητες και 1 κορυφή (βλ. σχήμα). Έτσι, υπάρχουν δύο μήκη κύματος μεταξύ των δύο φελλών.
Wavelength (λ) = 100 cm / 2 = 50 cm.
Frequency (f) = 20/4 = 5 Hertz
Καταζητούμενος: Frequency of wave and the wave speed
Λύση:
The frequency of the wave (f) = 5 Hertz
The wave speed (v) = f λ = (5)(50 cm) = 250 cm/s
2. A spring (slinky) is vibrated to produce longitudinal waves, where the distance between two closest compression = 40 cm. If the wave speed is 20 ms-1, determine the wavelength and the wave frequency.
Γνωστό:
The distance between two closest compression = distance between two closest expansion = distance between two closest troughs = 1 wavelength
Wavelength (λ) = 40 cm = 0.4 m
The wavelength (v) = 20 m/s
Καταζητούμενος: Wavelength (λ) and frequency of the wave (f)
Λύση:
Wavelength (λ) = 0.4 m
Frequency (f) = v / λ = 20 / 0.4 = 50 Hertz
3. At the surface of the sea, there are two corks separated from each other as far as 60 cm. Both corks move up and down 20 times in 10 seconds. When one is at the crest, the other is at the trough of the wave. Between the two corks, there is a crest of a wave. Determine the wave period and the wave speed.
Γνωστό:
Wavelength (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm
Frequency (f) = 20/10 = 2 Hertz
Ζητούνται: Period and the wave speed.
Λύση:
Period (T) = 1/f = 1/2 = 0.5 sekon
The wave speed (v) = f λ = (2)(40) = 80 cm/s
