13 primjera problema s valovima
1. Pogledajte sljedeću sliku!
Ako je vrijeme koje val prolazi kao na slici 0,3 sekunde, tada je period vala...
A. 0,2 s
B. 0,9 s
C. 2,0 s
D. 5,0 s
Rasprava
Poznato je da:
Vrijeme putovanja (t) = 0,3 sekunde
Pitao/la sam: Valni period (T)
Odgovor:
Postoje 3 brda i doline valova tako da je vrijeme putovanja za 1 brdo ili 1 dolinu valova 0,3 / 3 = 0,1 sekunda
1 valna duljina ima 1 vrh vala i 1 dolinu vala. Dakle, vrijeme putovanja 1 valne duljine = period vala = 2 x 0,1 sekunda = 0,2 sekunde.
Točan odgovor je A.
2. Pogledajte sljedeću sliku transverzalnog vala!
Brzina širenja transverzalnog vala iznad je...
A. 2 m/s
B. 4 m/s
C. 6 m/s
D. 8 m/s
Rasprava
Poznato je da:
1 valna duljina ima 1 valno brdo i 1 valno dno. Na temelju gornje slike, 1 valna duljina (λ) je 2 metra x 4 = 8 metara.
Vremenski interval potreban za prijeđenu valnu duljinu od 1 = valni period (T) = 0,5 x 4 = 2 sekunde
Pitao/la sam: Brzina širenja transverzalnog vala (v)
Odgovor:
Brzina širenja transverzalnog vala:
v = s / t = λ / T = 8 metara / 2 sekunde = 4 metra/sekundi
Točan odgovor je B.
3. Sljedeći graf prikazuje uzorak strune u trenutku kada kroz nju putuje transverzalni val. Ako su položaji A i B udaljeni 30 cm, tada je brzina vala...
A. 20 cm/s
B. 15 cm/s
C. 10 cm/s
D. 7,5 cm/s
Rasprava
Poznato je da:
Jedna valna duljina ima jedno valno brdo i jedno valno dno. Od A do B postoje 3/4 valne duljine. Ako je udaljenost između A i B 30 cm, tada je udaljenost od 1/4 valne duljine 30 cm/3 = 10 cm. Dakle, 1 valna duljina (λ) = 4 x 10 cm = 40 cm.
Na temelju gornje slike, vremenski interval (t) za putovanje jedne valne duljine je 4 sekunde.
Pitao/la sam: Brzina vala (v)
Odgovor:
Brza formula za usporavanje:
Informacije:
v = brzina širenja, s = udaljenost, λ = valna duljina, t = vrijeme
Dakle, brzina širenja valova je:
v = λ / t = 40 cm / 4 sekunde = 10 cm / 1 sekunda = 10 cm/sekunda
Točan odgovor je C.
4. PPogledajte graf odstupanja vala u odnosu na vrijeme na sljedećoj slici! Ako je udaljenost AB = 250 cm, tada je brzina širenja vala...
A. 100 cm/s
B. 125 cm/s
C. 400 cm/s
D. 500 cm/s
Rasprava
Poznato je da:
Udaljenost AB = 5/4 valna duljina = 250 cm.
1/4 valne duljine = 250 cm / 5 = 50 cm
1 valna duljina = 4/4 valna duljina = 4 x 50 cm = 200 cm
Vremenski interval potreban za prijeđenu valnu duljinu od 1 = 2 sekunde
Pitao/la sam: Brzina širenja valova
Odgovor:
Formula za brzinu širenja valova:
Opis: v = brzina širenja vala, s = udaljenost, λ = valna duljina, t = vremenski interval
Brzina širenja valova:
v = 200 cm / 2 sekunde = 100 cm/sekunda
Točan odgovor je A.
5. Pogledajte sliku! Amplituda vala je prikazana s…
A. AC i CE
B. AB' i D'E
C. BB' i DD'
D. B'C i CD'
Rasprava
Amplituda valova je BB' i DD”.
Točan odgovor je C.
6. Valovi koji se sastoje od kompresije i ekspanzije nazivaju se valovi...
A. transverzalni
B. elektromagnetski
C. uzdužni
D. mehanika
Rasprava
Na temelju medija u kojem se šire, valovi se dijele na dvije vrste, i to: mehanički valovi Dan elektromagnetski valoviMehanički valovi su valovi kojima je potreban medij za kretanje s jednog mjesta na drugo, dok su elektromagnetski valovi valovi koji se mogu kretati bez medija.
Mehanički valovi se dijele na dvije vrste, i to transverzalni valovi Dan longitudinalni valoviTransverzalni valovi su valovi u kojima je smjer vibracija medija okomit na smjer širenja vala. Transverzalni valovi imaju uzvišenja i doline. Primjeri transverzalnih valova su valovi morske vode i strunasti valovi.
Uzdužni valovi su valovi kod kojih se smjer vibracija medija podudara sa smjerom širenja vala. Uzdužni valovi pokazuju kompresiju i kompresiju. Primjer uzdužnog vala je zvučni val.
Točan odgovor je C.
7. Visina tona žice se povećava ako...
A. Duljina žice se povećava, a površina poprečnog presjeka žice se smanjuje
B. Napetost i duljina strune se smanjuju.
C. Povećava se napetost i površina poprečnog presjeka žice
D. duljina žice se smanjuje, a napetost žice se povećava
Rasprava
Formula za brzinu širenja valova po užetu:
Informacije:
v = brzina širenja vala na užetu, F = sila napetosti uže, μ = gustoća mase užeta = masa / jedinica duljine užeta (μ = m/L)
Žice na većini glazbenih instrumenata, poput gitara i violina, imaju oba kraja vezana zajedno. Žice mogu proizvoditi zvukove različite visine zbog stojnih valova koje stvaraju.
Formula koja navodi odnos između duljine strune (L), valne duljine (λ) ili Zvučna frekvencija (f) koju proizvodi žica s oba vezana kraja je:
Na temelju jednadžbi 1 i 2 zaključuje se da je frekvencija ili visina tona žice veća ako:
1. Duljina niza se smanjuje (L postaje manji) —-> Jednadžba 1
2. Sila napetosti žice se povećava (F postaje veći) —-> Jednadžba 2
Točan odgovor je D.
8. Pogledajte sljedeću sliku vala! Valna duljina je...
A. 6 cm
B. 8 cm
Oko 10 cm
D. 15 cm
Rasprava
Postoje 2,5 valne duljine (tri brda i dvije doline) koje imaju duljinu od 15 cm, stoga je duljina 1 valne duljine 15 cm / 2,5 = 6 cm.
Točan odgovor je A.
9. Donja slika prikazuje broj transverzalnih valova čak….
A. 1,5
B. 2,0
C. 2,5
D. 3,0
Rasprava
Poprečni val ima jedno brdo i jedno valno dno. Na temelju gornje slike, postoje 2,5 poprečnih valova.
Točan odgovor je C.
10. Pogledajte sljedeću sliku! Jedna valna duljina je...
A. a – g
B. a – d
C. c – g
D. c – f
Rasprava
Jedna valna duljina ima jedno valno brdo i jednu valnu dolinu.
Jedna valna duljina = ae = bf = cg
Točan odgovor je C.
11. Jedan val je…
A. A – B – C – D
B. A – B – C
C. A – C – D
D. A – B – C – D – A
Rasprava
Jedan val ili jedna valna duljina ima jedno brdo i jedno dno. Na temelju gornje slike, jedna valna duljina je ABC i BCD.
Točan odgovor je B.
12. Tanko uže je spojeno s debljim užetom, a zatim privezano za čvrsti zid, kao što je prikazano na slici. Ako se jedan kraj tankog užeta poremeti, val će se širiti udesno. U trenutku A…
A. Neki valovi se propuštaju, a neki se reflektiraju s istom fazom kao i dolazni val.
B. Svi valovi se prenose prema B
C. Neki valovi se prenose, a neki se reflektiraju
D. Svi valovi se reflektiraju
E. Reflektirane i propuštene valne duljine su iste
Rasprava
Točan odgovor je A.
13. Osoba glasno viče između dvije visoke litice. Nekoliko trenutaka kasnije osoba čuje dva odjeka, jedan nakon 3 sekunde, a drugi nakon 4 sekunde vike. Brzina zvuka u zraku u tom trenutku je 340 m/s.
Udaljenost između dvije litice je…
A. 170 m
B. 510 m
Oko 1.190 m
D. 1.700 m
Rasprava
Poznato je da:
Brzina zvuka u zraku (v) = 340 m/s
Vrijeme 1 (t1) = 3 sekunde / 2 = 1,5 sekundi
Vrijeme 2 (t2) = 4 sekunde / 2 = 2 sekundi
Ukupno vrijeme (t) = 1,5 sekundi + 2 sekunde = 3,5 sekundi
Pitao/la sam: Udaljenost između dvije litice (s)
Odgovor:
v = s/t
s = vt = (340 m/s)(3,5 s) = 1.190 metara
Točan odgovor je C.
Izvor pitanja:
Pitanja za nacionalni ispit iz prirodoslovlja za osnovnu školu/islamsku osnovnu školu
Pitanja iz fizike za SBMPTN
