სტაციონარული და მდგომი ტალღების მაგალითები

სტაციონარული და მდგომი ტალღების 4 მაგალითი

1. სიმის სიგრძე 0,6 მეტრია. თუ სიმის დაჭიმულობას ისე დავარეგულირებთ, რომ ტალღის სიჩქარე 120 მ/წმ იყოს, მაშინ ფუნდამენტური სიხშირეა...
ა. 100 ჰც
ბ. 120 ჰც
C. 140 ჰც
დ. 150 ჰც
E. 350 Hz
დისკუსია:

დიკეტაჰუი :
მავთულის სიგრძე (L) = 0,6 მეტრი
ტალღის სიჩქარე (v) = 120 მ/წმ.
იკითხა :
ფუნდამენტური სიხშირე (f₁)?
ჯავაბი :
ფუნდამენტური სიხშირის ფორმულა (f₁) სტაციონარული ტალღები ან მდგომი ტალღები, სადაც სიმის ორივე ბოლოა მიმაგრებული:
f₁ = ვ / 2ლ
ფუნდამენტური სიხშირე (f₁) ტალღებია:
f₁ = 120 / (2)(0,6) = 120 / 1,2 = 100 ჰც
სწორი პასუხია A.

2. არეკვლის შედეგად წარმოიქმნება სტაციონარული ტალღა შემდეგი განტოლებით: y = 0,4 sin (0,6 π x) cos π(8t) მეტრი. ზემოთ მოცემული განტოლებიდან გამომდინარე, არეკვლის სიჩქარეა...
ა. 10,0 მ/წმ
ბ. 11,5 მ/წმ
C. 12,4 მ/წმ
დ. 13,2 მ/წმ
E. 14,0 მ/წმ
დისკუსია:
დიკეტაჰუი :
იკითხა :
არეკლილი ტალღის სიჩქარე (v)?
ჯავაბი :

სწორი პასუხია D.

3. 3 მეტრის სიგრძის ძაფი ერთ ბოლოზეა შეკრული, მეორე ბოლო კი ვიბრატორთანაა დაკავშირებული. როდესაც ვიბრატორი ვიბრირებს, ძაფზე სტაციონარული ტალღა წარმოიქმნება, როგორც ეს ნახაზზეა ნაჩვენები:

შეკრული ბოლოდან მე-5 კუჭის პოზიციაა…

ა. 0,9 მ

ბ. 1,2 მ

დაახლოებით 2,5 მ

დ. 2,7 მ

აღმ. 3,0 მ

დისკუსია

ვიბრატორთან დაკავშირებული ძაფის ბოლო თავისუფლად მოძრაობს, ხოლო ბოძთან დაკავშირებული ძაფის ბოლო შეკრულია.

ორ უახლოეს კვანძს შორის მანძილი = 3 მეტრი / 5 = 3/5 მეტრი.

პირველი კვანძის პოზიცია შეკრული ბოლოდან = 3/5 მეტრი

მეორე კვანძის პოზიცია შეკრული ბოლოდან = 2 (3/5 მეტრი) = 6/5 მეტრი

მეორე კვანძის პოზიცია შეკრული ბოლოდან = 3 (3/5 მეტრი) = 9/5 მეტრი

მეორე კვანძის პოზიცია შეკრული ბოლოდან = 4 (3/5 მეტრი) = 12/5 მეტრი

ერთ კვანძსა და უახლოეს მუცელს შორის მანძილი = 1/2 (3/5 მეტრი) = 3/10 მეტრია.

მე-5 კუჭის მდებარეობა შეკრული ბოლოდან = მე-4 კვანძის მანძილი შეკრული ბოლოდან + მანძილი ერთ კვანძსა და უახლოეს კუჭს შორის = 12/5 + 3/10 = 24/10 + 3/10 = 27/10 = 2,7 მეტრი.

სწორი პასუხია D.

4. მელდეს ექსპერიმენტში მიღებული იქნა სტაციონარული ტალღა, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზზე. თუ გამოყენებული სიმის სიგრძე 1,5 მ-ია, მაშინ ვიბრაციის წყაროდან გამოთვლილი მეოთხე კვანძის მდებარეობაა...

ა. 0,40 მ

ბ. 0,54 მ

დაახლოებით 0,96 მ

დ. 1,02 მ

აღმ. 1,10 მ

დისკუსია

ორ უახლოეს კვანძს შორის მანძილი = 1,5 მეტრი / 11 = 1,5/11 მეტრი.

ვიბრაციის წყაროდან კვანძის 1 მდებარეობა = 1,5/11 მეტრი

ვიბრაციის წყაროდან მეორე კვანძის მდებარეობა = 2 (1,5/11 მეტრი) = 3/11 მეტრი

ვიბრაციის წყაროდან მეორე კვანძის მდებარეობა = 3 (1,5/11 მეტრი) = 4,5/11 მეტრი

ვიბრაციის წყაროდან მე-4 კვანძის მდებარეობა = 4 (1,5/11 მეტრი) = 6/11 მეტრი = 0,54 მეტრი

სწორი პასუხია B.