1. Udaljenost između dvaju dolina valova na površini vode je 20 m. Objekt pluta na površini vode tako da doživljava vibracijsko gibanje. Ako je vrijeme putovanja jedne vibracije 4 sekunde, tada je brzina vala ... m/s
A. 20
B. 15
C. 10
D. 5
Poznato:
Valna duljina (λ) = 20 metara
Period (T) = 4 sekunde
Traži se: Brzina vala (v)
rješenje:
Jednadžba brzine valova:
v = λ / T = 20 metara / 4 sekunde = 5 metara / sekundi
Točan odgovor je D.
2. Dvije točke A i B nalaze se na užetu i međusobno su udaljene 90 cm. Po užetu se šire poprečni valovi , tako da je točka A na vrhu vala, točka B na dnu vala, a između njih nalaze se dva vrha i dva dola. Ako je period vala 0.3 sekunde, tada je širenje vala…
A. 10.8 cm/s
B. 18.0 cm/s
C. 120.0 cm/s
D. 200.0 cm/s
Poznato:
Udaljenost AB (l) = 90 cm
Period vala (T) = 0.3 sekunde
Frekvencija vala (f) = 1/0.3 sekunde
Točka A je na vrhu vala, a točka B je na dnu vala.
Između točaka A i B nalaze se dva vrha i dva dola.
Traži se: Brzina vala (v = fλ)
rješenje:
Na temelju slike može se zaključiti da postoje 2.5 valne duljine. Udaljenost valne duljine (λ) = 90 cm / 2.5 = 36 cm
Brzina vala:
v = f λ = (1 / 0.3)(36) = 36 / 0.3 = 120 cm/s.
Točan odgovor je C.
3. Sljedeći graf prikazuje pomak točke u jednom mediju kao funkciju vremena kada val prolazi kroz medij.
Ako je valna duljina 6 metara, tada je brzina širenja vala…
A. 3 m/s
B. 6 m/s
C. 8 m/s
D. 12 m/s
Poznato:
Na temelju gornjeg grafa postoje dvije valne duljine.
Udaljenost 1 valne duljine (λ) = 6 metara / 2 = 3 metra
Period (T) = 0.5 sekunde
Traži se: Brzina valova (v)
rješenje:
v = f λ = λ / T = 3 metra / 0.5 sekundi = 6 metara / sekundi
Točan odgovor je B.
4. Na temelju donje slike, točka koja ima faznu razliku ¾ s točkom A je ….
A. Točka B
B. Točka C
C. Točka D
D. Točka E
Riješenje
Točka B ima faznu razliku od ¼ λ s točkom A
Točka C ima faznu razliku od 2/4 λ ili 1/2 λ s točkom A
Točka D ima faznu razliku od 3/4 λ s točkom A
Točka F ima faznu razliku od 5/4 λ s točkom A.
Točan odgovor je C.
5. Na površini ribnjaka nalaze se dva suha lista udaljena 60 centimetara jedan od drugoga. Oba se kreću gore-dolje poput površine vode frekvencijom od 2 Hz. Kada je jedan list na vrhu, ostali listovi su u dolini, a između njih se nalazi jedan vrh i jedno dolina. Odredite brzinu širenja vala.
A. 20 cm/s
B. 30 cm/s
C. 80 cm/s
D. 120 cm/s
Poznato:
Razmak između oba lista = 60 cm
Frekvencija (f) = 2 Hz = 2
Traži se: Brzina vala
rješenje:
Između oba lista nalaze se 1.5 valne duljine. Udaljenost 1 valne duljine je (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm
Brzina vala (v):
v = f λ = (2 Hz)(40 cm) = 80 cm/sekundi
Točan odgovor je C.
6. Na temelju donje slike odredite amplitudu, period, frekvenciju i brzinu vala.
rješenje:
Amplituda (A) = 4 metra
Period (T) = 6 sekundi / 3 = 2 sekunde
Frekvencija (f) = 1 / T = 1 / 2 = 0.5 herca
Valna duljina (λ) = 24 metra / 3 = 8 metara
Brzina vala (v) = f λ = (0.5 herca)(8 metara) = 4 metra/sekundi ili
Brzina vala (v) = λ / T = 8 metara / 2 sekunde = 4 metra/sekundi
Točan odgovor je D.
7. Na žici duljine 1.2 m i mase 200 g formirano je 1.5 sinusoidnih valova frekvencije 50 Hz. Na temelju tih podataka odredite period vala i silu napetosti užeta.
A. Period = 0.02 sekunde i sila napetosti = 6.67 N
B. Period = 0.01 sekunda i sila napetosti = 6.67 N
C. Period = 0.02 sekunde i sila napetosti = 266.67 N
D. Period = 0.01 sekundi i sila napetosti = 266.67 N
Poznato:
Duljina užeta (l) = 1.2 metra i postoji 1.5 sinusoidnih valova tako da je udaljenost od 1 valne duljine (λ) = 1.2 metra / 1.5 = 0.8 metara
Masa užeta (m) = 200 grama = 0.2 kg
Frekvencija (f) = 50 Hz
Gustoća užeta (µ) = m/l = 0.2 kg / 1.2 metra = (1/6) kg/metar
Traži se: Period vala (T) i sila napetosti užeta (T)
rješenje:
Period vala:
T = 1 / f = 1 / 50 Hz = 0.02 sekunde
Brzina vala na užetu:
v = f λ = (50 Hz)(0.8 metara) = 40 metara/sekundi
Sila napetosti (T):
Točan odgovor je C.
