განივი ტალღები - პრობლემები და გადაწყვეტილებები

1. მანძილი წყლის ზედაპირის ტალღების ორ ღარს შორის მანძილი 20 მ-ია. ობიექტი წყლის ზედაპირზე ისე ტივტივებს, რომ ვიბრაციული მოძრაობა განიცდის. თუ ერთი ვიბრაციის გავლის დრო 4 წამია, მაშინ ტალღის სიჩქარეა ... მ/წმ.

C. 10

ცნობილი:

ტალღის სიგრძე (λ) = 20 მეტრი

პერიოდი (T) = 4 წამი

სასურველი: ტალღის სიჩქარე (v)

გამოსავალი:

ტალღების სიჩქარის განტოლება:

v = λ / T = 20 მეტრი / 4 წამი = 5 მეტრი / წამი

სწორი პასუხია D.

2. თოკზე ორი წერტილი A და B მდებარეობს და ერთმანეთისგან 90 სმ-ით არის დაშორებული. თოკზე ვრცელდება განივი ტალღები, ანუ წერტილი A ტალღის ზედა ნაწილშია, წერტილი B კი - ტალღის ქვედა ნაწილში და მათ შორის არის ორი წვერი და ორი ღარი. თუ ტალღის პერიოდი 0.3 წამია, მაშინ ტალღის გავრცელებაა…

ა. 10.8 სმ/წმ

ბ. 18.0 სმ/წმ

დაახლოებით 120.0 სმ/წმ

დ. 200.0 სმ/წმ

ცნობილი:

მანძილი AB (l) = 90 სმ

ტალღის პერიოდი (T) = 0.3 წამი

ტალღის სიხშირე (f) = 1/0.3 წამი

წერტილი A ტალღის მწვერვალზეა, ხოლო წერტილი B ტალღის ძირში.

იხილეთ ასევე  არათანაბარი წრფივი მოძრაობა - პრობლემები და გადაწყვეტილებები

A და B წერტილებს შორის არის ორი წვერი და ორი ღარი.

სასურველი: ტალღის სიჩქარე (v = f λ)

გამოსავალი:

განივი ტალღის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები 1ფიგურის მიხედვით, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ არსებობს 2.5 ტალღის სიგრძე. ტალღის სიგრძის მანძილი (λ) = 90 სმ / 2.5 = 36 სმ

ტალღის სიჩქარე:

v = f λ = (1 / 0.3) (36) = 36 / 0.3 = 120 სმ/წმ.

სწორი პასუხია C.

3. შემდეგი გრაფიკი ასახავს ერთ გარემოში წერტილის გადაადგილებას დროის ფუნქციად, როდესაც ტალღა გაივლის გარემოში.

განივი ტალღის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები 2

თუ ტალღის სიგრძე 6 მეტრია, მაშინ ტალღის გავრცელების სიჩქარეა…

ა. 3 მ/წმ

ბ. 6 მ/წმ

C. 8 მ/წმ

დ. 12 მ/წმ

ცნობილი:

ზემოთ მოცემული გრაფიკის მიხედვით, არსებობს ორი ტალღის სიგრძე.

1 ტალღის სიგრძის მანძილი (λ) = 6 მეტრი / 2 = 3 მეტრი

პერიოდი (T) = 0.5 წამი

სასურველი: ტალღების სიჩქარე (v)

გამოსავალი:

v = f λ = λ / T = 3 მეტრი / 0.5 წამი = 6 მეტრი / წამი

სწორი პასუხია B.

4. ქვემოთ მოცემული ფიგურის მიხედვით, tწერტილი, რომელსაც ფაზური სხვაობა ¾ აქვს A წერტილთან, არის ….

ა. წერტილი Bგანივი ტალღის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები 3

B. წერტილი C

C. წერტილი D

D. წერტილი E

Solution

B წერტილს A წერტილთან ფაზური სხვაობა ¼ λ-ის ტოლია.
C წერტილს A წერტილთან ფაზური სხვაობა 2/4 λ ან 1/2 λ-ს უდრის.
D წერტილს A წერტილთან ფაზური სხვაობა 3/4 λ-ია.
F წერტილს A წერტილთან ფაზური სხვაობა 5/4 λ-ის ტოლია.
სწორი პასუხია C.

იხილეთ ასევე  იდეალური გაზის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები

5. აუზის ზედაპირზე ორი მშრალი ფოთოლია ერთმანეთისგან 60 სანტიმეტრის დაშორებით. ორივე მოძრაობს ზემოთ და ქვემოთ, წყლის ზედაპირის მსგავსად, 2 ჰც სიხშირით. როდესაც ერთი ფოთოლი თხემზეა, დანარჩენი ფოთლები ღარშია და მათ შორის არის ერთი თხემი და ერთი ღარი. განსაზღვრეთ ტალღის გავრცელების სიჩქარე.

ა. 20 სმ/წმ

ბ. 30 სმ/წმ

დაახლოებით 80 სმ/წმ

დ. 120 სმ/წმ

ცნობილი:

ორ ფოთოლს შორის მანძილი = 60 სმ

სიხშირე (f) = 2 Hz = 2

სასურველი: ტალღის სიჩქარე

გამოსავალი:

განივი ტალღის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები 4ორივე ფოთოლს შორის 1.5 ტალღის სიგრძეა. 1 ტალღის სიგრძის მანძილია (λ) = 60 სმ / 1.5 = 40 სმ.

ტალღის სიჩქარე (v):

v = f λ = (2 ჰც)(40 სმ) = 80 სმ/წამი

სწორი პასუხია C.

6. ქვემოთ მოცემული ფიგურის მიხედვით, განსაზღვრეთ ტალღის ამპლიტუდა, პერიოდი, სიხშირე და სიჩქარე.

განივი ტალღის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები 6

გამოსავალი:

ამპლიტუდა (A) = 4 მეტრი

პერიოდი (T) = 6 წამი / 3 = 2 წამი

სიხშირე (f) = 1 / T = 1 / 2 = 0.5 ჰერცი

იხილეთ ასევე  ნაწილობრივ არაელასტიური შეჯახებები ერთ განზომილებაში - პრობლემები და გადაწყვეტილებები

ტალღის სიგრძე (λ) = 24 მეტრი / 3 = 8 მეტრი

ტალღის სიჩქარე (v) = f λ = (0.5 ჰერცი)(8 მეტრი) = 4 მეტრი/წამი ან

ტალღის სიჩქარე (v) = λ / T = 8 მეტრი / 2 წამი = 4 მეტრი/წამი

სწორი პასუხია D.

7. 1.2 მ სიგრძისა და 200 გ მასის მქონე ძაფზე ჩამოყალიბდა 1.5 სინუსოიდური ტალღა 50 ჰც სიხშირით. ამ მონაცემებზე დაყრდნობით განსაზღვრეთ ტალღის პერიოდი და თოკის დაჭიმვის ძალა.

ა. პერიოდი = 0.02 წამი და დაჭიმვის ძალა = 6.67 ნ

B. პერიოდი = 0.01 წამი და დაჭიმვის ძალა = 6.67 N

გ. პერიოდი = 0.02 წამი და დაჭიმვის ძალა = 266.67 ნ

დ. პერიოდი = 0.01 წამი და დაჭიმვის ძალა = 266.67 ნ

ცნობილი:

თოკის სიგრძე (l) = 1.2 მეტრია და არის 1.5 სინუსოიდური ტალღა, ამიტომ 1 ტალღის სიგრძის მანძილი (λ) = 1.2 მეტრი / 1.5 = 0.8 მეტრია.

თოკის მასა (მ) = 200 გრამი = 0.2 კგ

სიხშირე (f) = 50 ჰც

თოკის სიმკვრივე (µ) = მ/ლ = 0.2 კგ / 1.2 მეტრი = (1/6) კგ/მეტრზე

სასურველი: ტალღის პერიოდი (T) და თოკის დაჭიმვის ძალა (T)

გამოსავალი:

ტალღის პერიოდი:

T = 1 / f = 1 / 50 Hz = 0.02 წამი

ტალღის სიჩქარე თოკზე:

v = f λ = (50 ჰც)(0.8 მეტრი) = 40 მეტრი/წამი

დაჭიმვის ძალა (T):

განივი ტალღის პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები 7

სწორი პასუხია C.

დატოვე კომენტარი