Formula dell'onda trasversale Onda longitudinale Onda stazionaria

Esempi di domande e formule per onde trasversali, onde longitudinali, onde stazionarie

Onde trasversali

1. La distanza tra due avvallamenti adiacenti di un'onda superficiale dell'acqua è di 20 m. Un oggetto galleggia sulla superficie dell'acqua ed è soggetto a un moto vibratorio. Se il tempo per una vibrazione è di 4 secondi, allora la velocità dell'onda è... m/s

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

Discussione
È noto che:
Lunghezza d'onda (λ) = 20 metri
Periodo (T) = 4 secondi
Chiesto: Velocità dell'onda (v)
Risposta :
Formula della velocità dell'onda:
v = λ / T = 20 metri / 4 secondi = 5 metri / secondo
La risposta corretta è D.

2. Due punti A e B si trovano su una corda e distano 90 cm l'uno dall'altro. Un'onda trasversale si propaga sulla corda , in modo che il punto A si trovi sul picco dell'onda, il punto B sul minimo dell'onda e tra di essi ci siano due picchi e due minimi dell'onda. Se il periodo dell'onda è di 0,3 secondi, allora la velocità di propagazione dell'onda è...

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

Discussione
È noto che:
Distanza AB (l) = 90 cm
Periodo dell'onda (T) = 0,3 secondi
Frequenza dell'onda (f) = 1/0,3 secondi
Il punto A si trova sulla cresta dell'onda, il punto B si trova sul fondo dell'onda.
Tra i punti A e B ci sono due picchi e due minimi dell'onda
Chiesto: Velocità di propagazione dell'onda (v = f λ)
Risposta :
In base all'immagine, si deduce che ci sono 2,5 lunghezze d'onda. La distanza di una lunghezza d'onda (λ) = 90 cm / 2,5 = 36 cm

Velocità di propagazione delle onde:
v = fλ = (1/0,3)(36) = 36/0,3 = 120 cm/s.
La risposta corretta è C.

3. Il grafico seguente mostra lo spostamento di un punto in un mezzo in funzione del tempo, al passaggio di un'onda attraverso il mezzo stesso.
Se la lunghezza d'onda è di 6 metri, allora la velocità di propagazione dell'onda è...

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

Discussione
È noto che:
In base al grafico sopra, ci sono 2 lunghezze d'onda.
Distanza di 1 lunghezza d'onda (λ) = 6 metri / 2 = 3 metri.
Periodo (T) = 0,5 secondi
Chiesto: Velocità dell'onda (v)
Risposta :
v = f λ = λ / T = 3 metri / 0,5 secondi = 6 metri / secondo
La risposta corretta è B.

onde longitudinali

4. Due sorgenti sonore vengono emesse simultaneamente nello stesso mezzo e alla stessa temperatura. La prima sorgente sonora ha una frequenza di 640 Hz e la seconda di 1280 Hz. L'affermazione corretta è...

1. La velocità del primo suono è maggiore della velocità del secondo suono
2. La velocità del primo suono è inferiore alla velocità del secondo suono
3. La prima e la seconda velocità del suono sono uguali
4. Lungo onde sonore entrambi hanno le stesse dimensioni

Discussione
La velocità del suono dipende dal mezzo, quindi se il mezzo è lo stesso, la velocità di entrambi i suoni sarà la stessa. Viceversa, se la frequenza è alta, la lunghezza d'onda sarà piccola, e analogamente, se la frequenza è bassa, la lunghezza d'onda sarà grande. Le frequenze dei due suoni sono diverse, quindi anche le lunghezze d'onda dei due suoni saranno diverse.
La risposta corretta è C.

onde stazionarie (onde stazionarie)

5. Una corda con entrambe le estremità bloccate produce un tono fondamentale con una frequenza di 420 Hz. Le frequenze dei tre armonici sono…

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

Discussione
È noto che:
La frequenza fondamentale (f₁) = 420Hz
Entrambe le estremità del filo sono legate
Chiesto: La frequenza dei tre armonici
Risposta :
La frequenza del secondo armonico (f₂) = 2 f₁ = 2 (420 Hz) = 840 Hz
La frequenza del terzo armonico (f₃) = 3 f₁ = 3 (420 Hz) = 1260 Hz
La risposta corretta è B.

onde sonore

6. L'immagine sottostante raffigura un campanello elettrico all'interno di un contenitore chiuso. Il campanello viene quindi suonato, rilasciando l'aria dal contenitore. Dopo che l'aria è stata rilasciata dal contenitore, il suono del campanello non è più udibile. Sulla base di questo episodio, si può concludere che il suono...

1. non si verifica in uno spazio chiuso
2. trasportata dall'aria che esce dal cofano
3. non può propagarsi nel vuoto
4. non può propagarsi attraverso i solidi

Discussione
Il suono è un'onda che si propaga attraverso solidi, liquidi e gas. Se la campana si trova nel vuoto, le onde sonore non possono viaggiare dalla campana all'orecchio dell'ascoltatore.
La risposta corretta è C.

Fonte della domanda:

Domande di fisica per la scuola media (OSN)