3 Mehanički valovi (Frekvencija Period Valna duljina Brzina vala) – Problemi i rješenja
1. Dva čepa nalaze se na vrhovima valova . Oba se pomiču gore-dolje po površini mora 20 puta u 4 sekunde. Ako je udaljenost dva čepa 100 cm i između njih postoje dva dola i jedan vrh, odredite frekvenciju vala i brzinu vala.
Poznato:
Oba čepa su na vrhovima valova, a između dva čepa nalaze se 2 udubljenja i 1 vrh (vidi sliku). Dakle, postoje dvije valne duljine između dva čepa.
Valna duljina (λ) = 100 cm / 2 = 50 cm.
Frekvencija (f) = 20/4 = 5 herca
Traži se: Frekvencija valova i brzina valova
rješenje:
Frekvencija vala (f) = 5 herca
Brzina vala (v) = f λ = (5)(50 cm) = 250 cm/s
2. Opruga (vezica) vibrira kako bi se proizveli longitudinalni valovi, gdje je udaljenost između dva najbliža kompresijska mjesta = 40 cm. Ako je brzina vala 20 ms -1 , odredite valnu duljinu i frekvenciju vala.
Poznato:
Udaljenost između dva najbliža kompresijska područja = udaljenost između dva najbliža ekspanzijska područja = udaljenost između dva najbliža dolina = 1 valna duljina
Valna duljina (λ) = 40 cm = 0.4 m
Valna duljina (v) = 20 m/s
Traži se: Valna duljina (λ) i frekvencija vala (f)
rješenje:
Valna duljina (λ) = 0.4 m
Frekvencija (f) = v / λ = 20 / 0.4 = 50 herca
3. Na površini mora nalaze se dva čepa međusobno udaljena čak 60 cm. Oba čepa pomiču se gore-dolje 20 puta u 10 sekundi. Kada je jedan na vrhuncu, drugi je na dnu vala. Između dva čepa nalazi se vrh vala. Odredite period vala i brzinu vala.
Poznato:
Valna duljina (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm
Frekvencija (f) = 20/10 = 2 herca
Traži se: Period i brzina vala.
rješenje:
Period (T) = 1/f = 1/2 = 0.5 sekundi
Brzina vala (v) = f λ = (2)(40) = 80 cm/s