Formule des ondes transversales, ondes longitudinales, ondes stationnaires

Exemples de questions et de formules pour les ondes transversales, les ondes longitudinales et les ondes stationnaires.

Ondes transversales

1. La distance entre deux creux adjacents d'une vague de surface est de 20 m. Un objet flotte à la surface de l'eau et subit un mouvement vibratoire. Si la durée d'une vibration est de 4 secondes, alors la vitesse de la vague est de … m/s

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

Discussion
Il est connu que :
Longueur d'onde (λ) = 20 mètres
Période (T) = 4 secondes
Demandé: Vitesse de propagation de l'onde (v)
Répondre :
Formule de la vitesse des vagues :
v = λ / T = 20 mètres / 4 secondes = 5 mètres par seconde
La bonne réponse est D.

2. Deux points A et B sont situés sur une corde et sont distants de 90 cm. Sur la corde, ondes transversalesAinsi, le point A correspond au sommet de la vague, le point B au creux de la vague, et entre les deux, il y a deux sommets et deux creux. Si la période de la vague est de 0,3 seconde, alors vitesse de propagation des ondes C'est….

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

Discussion
Il est connu que :
Distance AB (l) = 90 cm
Période de l'onde (T) = 0,3 seconde
Fréquence de l'onde (f) = 1/0,3 seconde
Le point A correspond au sommet de la vague, le point B au creux de la vague.
Entre les points A et B, la vague présente deux crêtes et deux creux.
Demandé: vitesse de propagation des ondes (v = f λ)
Répondre :
Formule des ondes transversales Onde longitudinale Onde stationnaire 1D'après l'image, on conclut qu'il y a 2,5 longueurs d'onde. La distance d'une longueur d'onde (λ) = 90 cm / 2,5 = 36 cm

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Vitesse de propagation des ondes :
v = f λ = (1/0,3)(36) = 36/0,3 = 120 cm/s.
La bonne réponse est C.

3. Le graphique suivant montre le déplacement d'un point dans un milieu en fonction du temps lorsqu'une onde traverse le milieu.
Formule des ondes transversales Onde longitudinale Onde stationnaire 2Si la longueur d'onde est de 6 mètres, alors la vitesse de propagation de l'onde est de...

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

Discussion
Il est connu que :
Il existe 2 longueurs d'onde d'après le graphique ci-dessus.
Distance de 1 longueur d'onde (λ) = 6 mètres / 2 = 3 mètres.
Période (T) = 0,5 secondes
Demandé: Vitesse de propagation de l'onde (v)
Répondre :
v = f λ = λ / T = 3 mètres / 0,5 seconde = 6 mètres par seconde
La bonne réponse est B.

Ondes longitudinales

4. Deux sources sonores sont émises simultanément dans le même milieu et à la même température. La première source sonore a une fréquence de 640 Hz et la seconde de 1280 Hz. L'affirmation correcte est…

  1. La vitesse du premier son est supérieure à la vitesse du second son
  2. La vitesse du premier son est inférieure à la vitesse du second son
  3. Les première et deuxième vitesses du son sont identiques.
  4. Longue gelombang bunyi Les deux sont de la même taille
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Discussion
La vitesse du son dépend du milieu dans lequel il se propage. Par conséquent, si le milieu est identique, les deux sons se propageront à la même vitesse. Inversement, plus la fréquence est élevée, plus la longueur d'onde est courte, et inversement, plus la fréquence est basse, plus la longueur d'onde est grande. Les fréquences des deux sons étant différentes, leurs longueurs d'onde seront également différentes.
La bonne réponse est C.

Ondes stationnaires (ondes stationnaires)

5. Une corde dont les deux extrémités sont fixées produit un son fondamental d'une fréquence de 420 Hz. Les fréquences des trois harmoniques sont…

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

Discussion
Il est connu que :
La fréquence fondamentale (f1) = 420Hz
Les deux extrémités du fil sont nouées
Demandé: La fréquence des trois harmoniques
Répondre :
La fréquence du deuxième harmonique (f2) = 2 f1 = 2 (420 Hz) = 840 Hz
La fréquence du troisième harmonique (f3) = 3 f1 = 3 (420 Hz) = 1260 Hz
La bonne réponse est B.

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ondes sonores

6. Formule des ondes transversales Onde longitudinale Onde stationnaire 3L'image ci-dessous représente une sonnette électrique à l'intérieur d'un boîtier fermé. On actionne la sonnette, ce qui libère l'air du boîtier. Une fois l'air libéré, le son de la sonnette n'est plus audible. De cet incident, on peut conclure que le son…

  1. ne se produit pas dans un espace clos
  2. transporté par l'air sortant du capot
  3. ne peut pas se propager dans le vide
  4. ne peut pas se propager à travers les solides

Discussion
Le son est une onde qui se propage dans les solides, les liquides et les gaz. Si la cloche est placée dans le vide, les ondes sonores ne peuvent pas atteindre l'oreille de l'auditeur.
La bonne réponse est C.

Source de la question :

Questions OSN de physique pour le collège

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