דוגמה לגלים נייחים וגלים עומדים

4 דוגמאות לגלים נייחים וגלים עומדים

1. מיתר הוא באורך 0,6 מטרים. אם מותח המיתר מותאם כך שמהירות הגל תהיה 120 מטר לשנייה, אז התדר הבסיסי הוא...
א. 100 הרץ
ב. 120 הרץ
ג. 140 הרץ
ד. 150 הרץ
מזרח 350 הרץ
דיון:

זה ידוע :
אורך חוט (L) = 0,6 מטרים
מהירות גל (v) = 120 מטר/שנייה.
נשאל :
תדר בסיסי (f₁)
ג'וואב :
נוסחת התדירות הבסיסית (f₁גלים נייחים או גלים עומדים שבהם שני קצוות המיתר מחוברים:
f₁ = v / 2L
תדר בסיסי (f₁) גלים הם:
f₁ = 120 / (2)(0,6) = 120 / 1,2 = 100 הרץ
התשובה הנכונה היא א'.

2. כתוצאה מההחזרה, נוצר גל נייח עם המשוואה: y = 0,4 sin (0,6 π x) cos π(8t) מטרים. מהמשוואה לעיל, מהירות הגל המוחזר היא...
א. 10,0 מטר/שנייה
ב. 11,5 מטר/שנייה
כ-12,4 מטר/שנייה
ד. 13,2 מטר/שנייה
מזרח 14,0 מטר/שנייה
דיון:
זה ידוע :
נשאל :
מהירות הגל המוחזר (v)?
ג'וואב :

התשובה הנכונה היא ד'.

3. חוט באורך 3 מטר קשור בקצה אחד והקצה השני מחובר לוויברטור. כאשר הוויברטור רוטט, נוצר גל נייח על החוט כפי שמוצג באיור:

מיקום הקיבה החמישית מהקצה הקשור הוא...

א. 0,9 מטר

ב. 1,2 מטר

כ-2,5 מטר

2,7 מטר ד.

מזרח 3,0 מטר

דִיוּן

קצה המיתר המחובר לוויברטור יכול לנוע בחופשיות בעוד שקצה המיתר המחובר למוט קשור.

מרחק בין שני צמתים קרובים = 3 מטרים / 5 = 3/5 מטרים.

מיקום הקשר הראשון מהקצה הקשור = 3/5 מטרים

מיקום הקשר השני מהקצה הקשור = 2 (3/5 מטר) = 6/5 מטר

מיקום הקשר השני מהקצה הקשור = 3 (3/5 מטר) = 9/5 מטר

מיקום הקשר השני מהקצה הקשור = 4 (3/5 מטר) = 12/5 מטר

המרחק בין צומת אחד לבטן הקרובה ביותר = 1/2 (3/5 מטר) = 3/10 מטר.

מיקום הקיבה החמישית מהקצה הקשור = מרחק הקשר הרביעי מהקצה הקשור + המרחק בין קשר אחד לקיבה הקרובה ביותר = 12/5 + 3/10 = 24/10 + 3/10 = 27/10 = 2,7 מטרים.

התשובה הנכונה היא ד'.

4. בניסוי של מלדה, התקבל גל נייח כפי שמוצג באיור. אם אורך המיתר בו נעשה שימוש הוא 1,5 מטר, אז מיקום הצומת הרביעי המחושב ממקור הרטט הוא...

א. 0,40 מטר

ב. 0,54 מטר

כ-0,96 מטר

1,02 מטר ד.

מזרח 1,10 מטר

דִיוּן

מרחק בין שני צמתים קרובים = 1,5 מטרים / 11 = 1,5/11 מטרים.

מיקום צומת 1 ממקור הרטט = 1,5/11 מטרים

מיקום הצומת השני ממקור הרטט = 2 (1,5/11 מטר) = 3/11 מטר

מיקום הצומת השני ממקור הרטט = 3 (1,5/11 מטר) = 4,5/11 מטר

מיקום הצומת הרביעי ממקור הרטט = 4 (1,5/11 מטרים) = 6/11 מטרים = 0,54 מטרים

התשובה הנכונה היא ב'.