횡파의 12가지 예
1. 줄을 따라 전파되는 횡파의 방정식은 y = 3 sin π (120 t – 0,4 x)입니다. x와 y가 cm 단위이고 t가 초 단위일 때, 파장은 얼마입니까?
가. 1cm
나. 2cm
C. 3cm
깊이 4cm
약 5cm
논의 :
세 가지 형태 파동 함수 이는 양의 x축 방향(오른쪽)으로 전파됩니다.
설명 :
A = 진폭 또는 편차, T = 주파수, f = 파동 주기, λ = 파장, v = 파동 속도
알려져 있다 :
횡파 방정식
파동 진폭(A) :
W = 3cm
파동 주파수(f) :
t / T = tf = 60 t
f = 60헤르츠
판장 겔롬방 :
질문했습니다 :
파장?
자와브 :
파장 = 5cm
정답은 E입니다.
2. 줄의 고정된 끝에서 전파되는 진행파는 아래 그림과 같습니다.
만약 거리 AB = 3미터를 1초 만에 이동한다면, 오른쪽으로 전파되는 횡파의 방정식은 무엇일까요?
A. y= 0,4 sin π (3 t – x) m
B. y= 0,4 sin π (3 t + x/2) m
C. y= 0,4 sin π (6 t – x/4) m
D. y= 0,8 sin π (4 t – x/3) m
E. y= 0,8 sin π (4 t + x/3) m
알려져 있다 :
질문했습니다 :
파동 방정식?
자와브 :
정답은 A입니다.
줄에서 횡파의 전파 속도
3. 다음 양들로부터,
(1) 로프 장력
(2) 로프의 단위 길이당 질량
(3) 로프의 단면적
(4) 밧줄의 색상
밧줄에서 파동의 전파 속도에 영향을 미치는 요소들은 다음과 같습니다...
A. (1) 및 (2)
B. (1) 및 (4)
C. (2) 및 (4)
D. (3) 및 (4)
E. (1)만
논의
줄을 통한 파동 전파 속도 공식:
밧줄에서 파동의 전파 속도에 영향을 미치는 요인은 다음과 같습니다.
1. 로프 장력(F)
2. 로프의 단위 길이당 질량 ( )
정답은 A입니다.
진행하는 횡파의 방정식
4. 아래 그림은 줄을 따라 파동이 전파되는 모습을 보여줍니다.
파동의 주기가 2초라면, 파동 방정식은 다음과 같습니다...
A. y = 0,5 sin 2π (t - 0,5x)
B. y = 0,5 sin 2π (t - 0,5x)
C. y = 0,5 sin 2π (t - x)
D. y = 0,5 sin 2π (0,5t – x/4)
예: y = 0,5 sin 2π (t – x/6)
논의
알려진 바에 따르면:
진폭(A) = 0,5미터
주기(T) = 2초
주파수(f) = 1/T = ½ = 0,5 헤르츠
파장 = λ = 4미터
질문: 파동 방정식
답변 :
파동 함수/방정식의 세 가지 형태 :
y = A sin (ωt – kx) ——> 1
ω = 2π / T 및 k = 2π / λ
y = A 죄 (2π/T) t – (2π/λ) x
y = A sin 2π (t/T – x/λ) ——-> 2
T = 1/f 및 λ = v / f
y = A sin 2π (ft – f(x/v))
y = A sin 2πf (t – x/v) ——-> 3
위 그림과 같이 파동 방정식은 다음과 같습니다.
y = A 죄 (πt – 0,5πx) ——-> 1
y = A sin π (t – 0,5x)
y = A 사인 2π (0,5t – x/4) ——-> 2
정답은 D입니다.
5.
아래 그림과 같이 밧줄에서 발생하는 횡파를 생각해 보세요! 파동의 속도가 30m/s라면, 파동의 진동수는 얼마일까요?
A. 150Hz
B. 90Hz
C. 25 Hz
D. 10Hz
논의
파동의 언덕이 3개, 골짜기가 2개 있으므로 파장은 2,5개입니다. 따라서 1파장은 7,5미터이고, 이를 2,5로 나누면 3미터가 됩니다.
알려진 바에 따르면:
파장(람다) = 7,5 / 2,5 = 3미터
파동 전파 속도(v) = 30m/s
질문: 파동 주파수(f)
답변 :
정답은 D입니다.
6.
한 아이가 줄을 움직여 그림과 같은 파도를 만들었습니다. 만약 점 P에서 점 X까지 파도가 이동하는 데 10초가 걸렸다면, 파도의 속도는 얼마일까요?
A. 3,0m/s
B. 1,5m/s
C. 0,5 m/s
D. 0,3 m/s
논의
– 마루가 2개, 골이 2개 있으므로 파장은 2개입니다. 10초 동안 파장이 2개 이동한다면, 5초 동안 파장이 1개 이동합니다.
두 파장의 거리는 3미터이므로, 한 파장의 거리는 1,5미터입니다.
알려진 바에 따르면:
파장(람다) = 3 / 2 = 1,5미터
파동 주기(T) = 5초
파동 주파수(f) = 1/T = 1/5 = 0,2 헤르츠
질문: 파동 전파 속도(v)
답변 :
파동 전파 속도 :
정답은 D입니다.
7.
줄을 진동시키면 다음 그림과 같이 파동이 발생합니다! 이 파동은 얼마나 빨리 전파될까요?
A. 0,5m/s
B. 1m/s
C. 2 m/s
D. 4 m/s
논의
파동의 언덕이 2개 있고 골짜기가 1개 있으므로 파장은 1,5개입니다.
파장 1개 = 인접한 두 파봉 사이의 거리 = 인접한 두 파골 사이의 거리. 따라서 파장 1개 = 2,0미터
파동의 마루가 1번 도달하는 데 0,25초, 골이 1번 도달하는 데 0,25초가 걸리므로, 파장의 1배가 0,50초입니다. 따라서 파동의 주기는 0,50초입니다.
알려진 바에 따르면:
파장(람다) = 2,0미터
파동 주기(T) = 0,50초
파동 주파수(f) = 2헤르츠
질문: 파동 전파 속도(v)
답변 :
파동 전파 속도 :
정답은 D입니다.
8. 횡파의 주기는 10초이고, 위상이 같은 두 연속점 사이의 거리는 10cm입니다. 이 파동의 전파 속도는 얼마입니까?
A. 1cm/s
B. 2cm/s
C. 3cm/s
D. 4cm/s
예: 5cm/s
논의 :
알려져 있다 :
주기(T) = 10초
파장() = 10cm
질문했습니다 :
파동 전파 속도(v) ?
자와브 :
파동 전파 속도 공식 :
정답은 A입니다.
9. 줄에서 횡파의 속도는 2v이고, 줄의 장력은 3F입니다. 줄의 길이와 질량은 일정하게 유지하고, 장력을 6F로 증가시키면 줄에서 파동의 속도는 어떻게 될까요?
8v
B. 2v
C. 2√2
D. v
E. ½ v
논의 :
알려져 있다 :
횡파 속도 1 (v1) = 2v
로프 장력 1 (T1) = 3F
로프 장력 2 (T2) = 6F
질문했습니다 :
횡파 속도 2 (v2)?
자와브 :
밧줄에서 횡파의 전파 속도를 구하는 공식 :
정답은 C입니다.
10. 두 개의 코르크 마개가 서로 반대쪽 파도 마루에 있습니다. 이 마개들은 파도를 따라 4초 동안 해수면에서 20번 위아래로 움직입니다. 두 마개 사이의 거리가 100cm이고, 그 사이에 골짜기가 두 개, 언덕이 하나가 있다면, 파도의 진동수와 파도의 속도는 얼마입니까?
A. 0,2Hz 및 200cm/s-1
B. 5,0Hz 및 200cm/s-1
C. 0,2 Hz 및 250 cm/s-1
D. 2,5Hz 및 250cm/s-1
예: 5,0Hz 및 250cm/s-1
논의
알려져 있다 :
두 개의 코르크 마개는 파도의 꼭대기에 있고, 그 사이에는 두 개의 계곡과 하나의 언덕이 있습니다(그림 참조). 따라서 두 코르크 마개 사이에는 두 파장의 거리가 있습니다.
파장(λ) = 100cm / 2 = 50cm.
주파수(f) = 20/4 = 5 헤르츠
질문했습니다 파동 주파수 및 파동 전파 속도
자와브 :
파동 주파수(f) = 5헤르츠
파동 전파 속도 (v) = f λ = (5)(50cm) = 250cm/s
정답은 E입니다.
11. 스프링(슬링키)을 진동시켜 가장 가까운 두 압축 지점 사이의 거리가 40cm인 종파를 발생시킵니다. 파동의 전파 속도가 20ms⁻¹일 때 , 이 파동의 파장과 주파수는 무엇입니까?
A. 0,2m 및 100Hz
B. 0,4m 및 50Hz
C. 0,8m 및 25Hz
D. 40m 및 0,50Hz
E. 80m 및 0,25Hz
논의
알려져 있다 :
인접한 두 압축점 사이의 거리, 인접한 두 변형점 사이의 거리, 인접한 두 봉우리 사이의 거리, 인접한 두 골짜기 사이의 거리는 1 파장과 같습니다.
파장(λ) = 40cm = 0,4미터
파동 전파 속도(v) = 20m/s
질문했습니다 파장(λ)과 파동 주파수(f)
자와브 :
파장(λ) = 0,4미터
파동 주파수(f) = v / λ = 20 / 0,4 = 50 헤르츠
정답은 B입니다.
12. 바다 표면에 60cm 간격으로 두 개의 코르크 마개가 있습니다. 두 코르크 마개는 10초 동안 해수면의 높이에 따라 20번 오르내립니다. 한 코르크 마개가 파도의 마루에 있을 때 다른 코르크 마개는 파도의 골에 있습니다. 두 코르크 마개 사이에 파도의 마루가 있을 때, 파도의 주기와 속도는 얼마입니까?
A. 0,5초 및 20cm/초-1
B. 0,5초 및 30cm/초-1
C. 0,5초 및 80cm/초-1
D. 2초 및 120cm.초-1
E. 2초 및 240cm.초-1
논의
알려져 있다 :
파장(λ) = 60cm / 1,5 = 40cm
주파수(f) = 20/10 = 2 헤르츠
질문했습니다 파동 주기 및 파동 전파 속도
자와브 :
주기(T) = 1/f = 1/2 = 0,5초
파속(v) = f λ = (2)(40) = 80 cm/s
정답은 C입니다.
