ત્રાંસી તરંગો, રેખાંશ તરંગો, સ્થિર તરંગો માટે પ્રશ્નો અને સૂત્રોના ઉદાહરણો
ટ્રાન્સવર્સ તરંગો
1. પાણીની સપાટીના તરંગના બે અડીને આવેલા ખાડા વચ્ચેનું અંતર 20 મીટર છે. એક પદાર્થ પાણીની સપાટી પર તરતો રહે છે અને કંપનશીલ ગતિ અનુભવે છે. જો એક કંપનનો સમય 4 સેકન્ડ હોય, તો તરંગની ગતિ …. m/s છે.
- 20
- 15
- 10
- 5
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
તરંગલંબાઇ (λ) = 20 મીટર
સમયગાળો (T) = 4 સેકન્ડ
પૂછ્યું: તરંગ ગતિ (v)
જવાબ :
તરંગ ગતિ સૂત્ર:
v = λ / T = 20 મીટર / 4 સેકન્ડ = 5 મીટર / સેકન્ડ
સાચો જવાબ D છે.
2. બે બિંદુઓ A અને B એક દોરી પર છે અને એકબીજાથી 90 સેમી દૂર છે. દોરી પર એક ત્રાંસી તરંગ ફેલાય છે , તેથી બિંદુ A તરંગની ટોચ પર છે, બિંદુ B તરંગના તળિયે છે, અને તેમની વચ્ચે બે શિખરો અને તરંગના બે તળિયા છે. જો તરંગનો સમયગાળો 0,3 સેકન્ડ હોય, તો તરંગ પ્રસરણ ગતિ ... છે.
- 10,8 સે.મી. / સે
- 18,0 સે.મી. / સે
- 120,0 સે.મી. / સે
- 200,0 સે.મી. / સે
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
અંતર AB (l) = 90 સેમી
તરંગ સમયગાળો (T) = 0,3 સેકન્ડ
તરંગ આવર્તન (f) = 1/0,3 સેકન્ડ
બિંદુ A તરંગની ટોચ પર છે, બિંદુ B તરંગના તળિયે છે
બિંદુ A અને B વચ્ચે તરંગના બે શિખરો અને બે તળિયા છે.
પૂછ્યું: તરંગ પ્રસાર ગતિ (v = f λ)
જવાબ :
છબીના આધારે, એવું તારણ કાઢવામાં આવ્યું છે કે 2,5 તરંગલંબાઇ છે. એક તરંગલંબાઇ (λ) નું અંતર = 90 સેમી / 2,5 = 36 સેમી
તરંગ પ્રસાર ગતિ:
v = f λ = (1/0,3)(36) = 36/0,3 = 120 cm/s.
સાચો જવાબ C છે.
3. નીચેનો ગ્રાફ સમયના કાર્ય તરીકે માધ્યમમાં બિંદુનું વિસ્થાપન દર્શાવે છે કારણ કે તરંગ તે માધ્યમમાંથી પસાર થાય છે.
જો તરંગલંબાઇ 6 મીટર હોય, તો તરંગ પ્રસાર ગતિ...
- 3 મી / સે
- 6 મી / સે
- 8 મી / સે
- 12 મી / સે
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
ઉપરના ગ્રાફના આધારે 2 તરંગલંબાઇ છે.
1 તરંગલંબાઇ (λ) નું અંતર = 6 મીટર / 2 = 3 મીટર.
સમયગાળો (T) = 0,5 સેકન્ડ
પૂછ્યું: તરંગ ગતિ (v)
જવાબ :
v = f λ = λ / T = 3 મીટર / 0,5 સેકન્ડ = 6 મીટર / સેકન્ડ
સાચો જવાબ B છે.
રેખાંશ તરંગો
૪. બે ધ્વનિ સ્ત્રોતો એક જ માધ્યમ અને તાપમાનમાં એકસાથે સંભળાય છે. પ્રથમ ધ્વનિ સ્ત્રોતની આવર્તન 640 Hz છે અને બીજા ધ્વનિ સ્ત્રોતની આવર્તન 1280 Hz છે. સાચું વિધાન છે...
- પહેલા ધ્વનિની ગતિ બીજા ધ્વનિની ગતિ કરતા વધારે છે
- પહેલા ધ્વનિની ગતિ બીજા ધ્વનિની ગતિ કરતા ઓછી હોય છે.
- ધ્વનિની પહેલી અને બીજી ગતિ સમાન છે.
- પંજંગ ધ્વનિ તરંગો બંને એક જ કદના છે.
ચર્ચા
ધ્વનિની ગતિ માધ્યમ પર આધાર રાખે છે, તેથી જો માધ્યમ સમાન હોય, તો બંને ધ્વનિની ગતિ સમાન હશે. તેનાથી વિપરીત, જો આવર્તન વધારે હોય, તો તરંગલંબાઇ નાની હશે, અને તેવી જ રીતે, જો આવર્તન ઓછી હોય, તો તરંગલંબાઇ મોટી હશે. બે ધ્વનિની આવર્તન અલગ છે, તેથી બે ધ્વનિની તરંગલંબાઇ પણ અલગ હશે.
સાચો જવાબ C છે.
સ્થિર તરંગો (સ્થાયી તરંગો)
5. બંને છેડા ક્લેમ્પ્ડ તાર 420 Hz ની આવૃત્તિ સાથે મૂળભૂત સ્વર ઉત્પન્ન કરે છે. ત્રણેય ઓવરટોનની આવૃત્તિઓ છે...
- 840 Hz
- 1260 Hz
- 1680 Hz
- 2940 Hz
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
મૂળભૂત આવર્તન (f1) = 420 હર્ટ્ઝ
વાયરના બંને છેડા બાંધેલા છે
પૂછ્યું: ત્રણ ઓવરટોન્સની આવૃત્તિ
જવાબ :
બીજા ઓવરટોનની આવૃત્તિ (f2) = 2 એફ1 = 2 (420 હર્ટ્ઝ) = 840 હર્ટ્ઝ
ત્રીજા ઓવરટોનની આવૃત્તિ (f3) = 3 એફ1 = 3 (420 હર્ટ્ઝ) = 1260 હર્ટ્ઝ
સાચો જવાબ B છે.
ધ્વનિ તરંગો
6.
નીચે આપેલી છબીમાં બંધ બાંકડાની અંદર એક ઇલેક્ટ્રિક ઘંટડી દર્શાવવામાં આવી છે. ત્યારબાદ ઘંટડી વગાડવામાં આવે છે, જેનાથી બાંકડામાંથી હવા મુક્ત થાય છે. બાંકડામાંથી હવા મુક્ત થયા પછી, ઘંટડીનો અવાજ સંભળાતો નથી. આ ઘટનાના આધારે, એવું તારણ કાઢી શકાય છે કે અવાજ...
- બંધ જગ્યામાં થતું નથી
- હૂડમાંથી બહાર આવતી હવા દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે
- શૂન્યાવકાશમાં પ્રસરી શકતું નથી
- ઘન પદાર્થો દ્વારા પ્રસરી શકતું નથી
ચર્ચા
ધ્વનિ એક તરંગ છે જે ઘન, પ્રવાહી અને વાયુઓમાંથી પસાર થાય છે. જો ઘંટડી શૂન્યાવકાશમાં હોય, તો ધ્વનિ તરંગો ઘંટડીથી શ્રોતાના કાન સુધી જઈ શકતા નથી.
સાચો જવાબ C છે.
પ્રશ્ન સ્ત્રોત:
જુનિયર હાઇસ્કૂલ ભૌતિકશાસ્ત્ર OSN પ્રશ્નો