Keresztirányú hullám képlete Hosszanti hullám Álló hullám

Példák kérdésekre és képletekre transzverzális hullámokra, longitudinális hullámokra és állóhullámokra

Keresztirányú hullámok

1. Egy vízfelszíni hullám két szomszédos mélyedése közötti távolság 20 m. Egy tárgy lebeg a víz felszínén és rezgő mozgást tapasztal. Ha egy rezgés ideje 4 másodperc, akkor a hullám sebessége… m/s

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

Vita
Köztudott, hogy:
Hullámhossz (λ) = 20 méter
Periódus (T) = 4 másodperc
Kérdezte: Hullámsebesség (v)
Válasz:
Hullámsebesség képlete:
v = λ / T = 20 méter / 4 másodperc = 5 méter / másodperc
A helyes válasz a D.

2. Két pont, A és B egy húron helyezkedik el, és 90 cm távolságra vannak egymástól. Egy transzverzális hullám terjed a húron úgy, hogy az A pont a hullám csúcspontján, a B pont a hullám alján van, és közöttük a hullámnak két csúcsa és két alja van. Ha a hullám periódusideje 0,3 másodperc, akkor a hullám terjedési sebessége ….

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

Vita
Köztudott, hogy:
AB távolság (l) = 90 cm
Hullámperiódus (T) = 0,3 másodperc
Hullámfrekvencia (f) = 1/0,3 másodperc
Az A pont a hullám csúcsán, a B pont a hullám alján van
Az A és B pontok között a hullámnak két csúcsa és két alja van.
Kérdezte: Hullámterjedési sebesség (v = fλ)
Válasz:
A kép alapján arra a következtetésre jutottak, hogy 2,5 hullámhossz létezik. Egy hullámhossz távolsága (λ) = 90 cm / 2,5 = 36 cm.

Hullámterjedési sebesség:
v = f λ = (1/0,3) (36) = 36/0,3 = 120 cm/s.
A helyes válasz a C.

3. A következő grafikon egy pont elmozdulását mutatja egy közegben az idő függvényében, miközben egy hullám áthalad a közegen.
Ha a hullámhossz 6 méter, akkor a hullám terjedési sebessége...

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

Vita
Köztudott, hogy:
A fenti grafikon alapján 2 hullámhossz létezik.
1 hullámhossz (λ) távolsága = 6 méter / 2 = 3 méter.
Periódus (T) = 0,5 másodperc
Kérdezte: Hullámsebesség (v)
Válasz:
v = f λ = λ / T = 3 méter / 0,5 másodperc = 6 méter / másodperc
A helyes válasz a B.

Hosszanti hullámok

4. Két hangforrást szólaltatnak meg egyidejűleg ugyanabban a közegben és hőmérsékleten. Az első hangforrás frekvenciája 640 Hz, a második hangforrásé pedig 1280 Hz. A helyes állítás:….

1. Az első hang sebessége nagyobb, mint a második hang sebessége
2. Az első hang sebessége kisebb, mint a második hang sebessége
3. Az első és a második hangsebesség megegyezik
4. Panjang hanghullámok mindkettő azonos méretű

Vita
A hangsebesség a közegtől függ, tehát ha a közeg azonos, mindkét hang sebessége azonos lesz. Fordítva, ha a frekvencia magas, a hullámhossz kicsi lesz, és hasonlóképpen, ha a frekvencia alacsony, a hullámhossz nagy lesz. A két hang frekvenciája eltérő, ezért a két hang hullámhossza is eltérő lesz.
A helyes válasz a C.

Állóhullámok (stacionárius hullámok)

5. Egy mindkét végét befogott húr 420 Hz frekvenciájú alaphangot ad ki. A három felhang frekvenciái:….

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

Vita
Köztudott, hogy:
Az alapfrekvencia (f₁) = 420 Hz
A drót mindkét vége összekötve van
Kérdezte: A három felhang frekvenciája
Válasz:
A második felhang frekvenciája (f₂) = 2 f₁ = 2 (420 Hz) = 840 Hz
A harmadik felhang frekvenciája (f₃) = 3 f₁ = 3 (420 Hz) = 1260 Hz
A helyes válasz a B.

Hanghullámok

6. Az alábbi kép egy zárt térben lévő elektromos csengőt ábrázol. Ezután megszólaltatják a csengőt, kiengedve a levegőt a térből. Miután a levegő kiengedésre került, a csengő hangja már nem hallható. Az eset alapján arra lehet következtetni, hogy a hang...

1. zárt térben nem fordul elő
2. a motorháztetőn kiáramló levegő által hordozva
3. nem terjedhet vákuumban
4. nem terjedhet szilárd anyagokon keresztül

Vita
A hang egy hullám, amely szilárd, folyékony és gáz halmazállapotú anyagokban terjed. Ha a harang vákuumban van, a hanghullámok nem tudnak eljutni a harangtól a hallgató füléig.
A helyes válasz a C.

Kérdés forrása:

Általános iskolai fizika OSN kérdések