3 ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಲೆಗಳು (ಆವರ್ತನ ಅವಧಿ ತರಂಗಾಂತರ ತರಂಗ ವೇಗ) - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು
1. ಎರಡು ಕಾರ್ಕ್ಗಳು ಅಲೆಗಳ ತುದಿಯಲ್ಲಿವೆ . ಎರಡೂ 4 ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಸಮುದ್ರದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ 20 ಬಾರಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡೂ ಕಾರ್ಕ್ಗಳ ಅಂತರವು 100 ಸೆಂ.ಮೀ ಆಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಎರಡು ತೋಡುಗಳು ಮತ್ತು ಒಂದು ಕ್ರೆಸ್ಟ್ ಇದ್ದರೆ, ತರಂಗ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ತರಂಗ ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.
ತಿಳಿದಿದೆ:
ಎರಡೂ ಕಾರ್ಕ್ಗಳು ಅಲೆಗಳ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿವೆ ಮತ್ತು ಎರಡು ಕಾರ್ಕ್ಗಳ ನಡುವೆ 2 ತೊಟ್ಟಿಗಳು ಮತ್ತು 1 ಕ್ರೆಸ್ಟ್ ಇವೆ (ಚಿತ್ರ ನೋಡಿ). ಆದ್ದರಿಂದ, ಎರಡು ಕಾರ್ಕ್ಗಳ ನಡುವೆ ಎರಡು ತರಂಗಾಂತರಗಳಿವೆ.
ತರಂಗಾಂತರ (λ) = 100 ಸೆಂ.ಮೀ / 2 = 50 ಸೆಂ.ಮೀ.
ಆವರ್ತನ (f) = 20/4 = 5 ಹರ್ಟ್ಜ್
ಬೇಕಾಗಿರುವುದು: ಅಲೆಗಳ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಅಲೆಯ ವೇಗ
ಪರಿಹಾರ:
ತರಂಗದ ಆವರ್ತನ (f) = 5 ಹರ್ಟ್ಜ್
ತರಂಗ ವೇಗ (v) = f λ = (5)(50 cm) = 250 cm/s
2. ಒಂದು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ (ಸ್ಲಿಂಕಿ) ಕಂಪನಗೊಂಡು ರೇಖಾಂಶದ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಎರಡು ಹತ್ತಿರದ ಸಂಕೋಚನದ ನಡುವಿನ ಅಂತರ = 40 ಸೆಂ.ಮೀ. ತರಂಗ ವೇಗವು 20 ms -1 ಆಗಿದ್ದರೆ , ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ತರಂಗ ಆವರ್ತನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.
ತಿಳಿದಿದೆ:
ಎರಡು ಹತ್ತಿರದ ಸಂಕೋಚನ ಬಿಂದುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ = ಎರಡು ಹತ್ತಿರದ ವಿಸ್ತರಣೆ ಬಿಂದುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ = ಎರಡು ಹತ್ತಿರದ ತೋಡುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ = 1 ತರಂಗಾಂತರ
ತರಂಗಾಂತರ (λ) = 40 ಸೆಂ.ಮೀ = 0.4 ಮೀ
ತರಂಗಾಂತರ (v) = 20 ಮೀ/ಸೆ
ಬೇಕಾಗಿರುವುದು: ತರಂಗಾಂತರ (λ) ಮತ್ತು ತರಂಗದ ಆವರ್ತನ (f)
ಪರಿಹಾರ:
ತರಂಗಾಂತರ (λ) = 0.4 ಮೀ
ಆವರ್ತನ (f) = v / λ = 20 / 0.4 = 50 ಹರ್ಟ್ಜ್
3. ಸಮುದ್ರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ, 60 ಸೆಂ.ಮೀ.ವರೆಗಿನ ಎರಡು ಕಾರ್ಕ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಬೇರ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಎರಡೂ ಕಾರ್ಕ್ಗಳು 10 ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ 20 ಬಾರಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಒಂದು ಶಿಖರದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಇನ್ನೊಂದು ಅಲೆಯ ತೊಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಕಾರ್ಕ್ಗಳ ನಡುವೆ, ಒಂದು ಅಲೆಯ ಶಿಖರವಿರುತ್ತದೆ. ತರಂಗ ಅವಧಿ ಮತ್ತು ಅಲೆಯ ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.
ತಿಳಿದಿದೆ:
ತರಂಗಾಂತರ (λ) = 60 ಸೆಂ.ಮೀ / 1.5 = 40 ಸೆಂ.ಮೀ.
ಆವರ್ತನ (f) = 20/10 = 2 ಹರ್ಟ್ಜ್
ಬೇಕಾಗಿದೆ: ಅವಧಿ ಮತ್ತು ತರಂಗ ವೇಗ.
ಪರಿಹಾರ:
ಅವಧಿ (T) = 1/f = 1/2 = 0.5 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು
ತರಂಗ ವೇಗ (v) = f λ = (2)(40) = 80 ಸೆಂ.ಮೀ/ಸೆ