진동 문제 10가지 사례
1. 사진을 보세요!
공을 휘두르는 경우, 아래와 같이 1회 진동의 올바른 순서가 나타나지만...
A. h – g – i – h – g
B. g – i – g – i – h
C. g – i – h – g – i
디. 아이 – 지 – 히 – 지 – 아이
논의
공은 처음 위치를 떠났다가 다시 처음 위치로 돌아올 때 한 번 진동합니다. 예를 들어, 공이 i에서 출발하여 g로 이동한 다음 h로 이동하고 다시 g로 돌아온 후 처음 위치인 i로 돌아온다고 가정해 보겠습니다. 이때 공의 이동 순서는 i – g – h – g – i입니다. 또는, 공이 g에서 출발하여 i로 이동한 다음 다시 g로 돌아오고 h로 이동한 후 다시 g로 돌아온다고 가정해 보겠습니다. 이때 공의 이동 순서는 g – i – g – h – g입니다.
정답은 D입니다.
2. 그림을 보세요! 올바른 진동은 다음과 같은 움직임입니다…
A. A – B – A – C – A
B. C – A – B – C – A
C. B – A – B – C – B
디. A – C – B – C – A
논의
진동의 예로는 B에서 A, C로 갔다가 다시 A로, 그리고 다시 B로 돌아오는 움직임(BACAB)이나, A에서 C로 갔다가 다시 A로, 그리고 다시 B로, 그리고 다시 A로 돌아오는 움직임(ACABA)이 있습니다.
정답은 A입니다.
3. 매초 발생하는 진동 횟수를 무엇이라고 부릅니까?
A. 파장
B. 기간
C. 진폭
D. 주파수
논의
1초에 발생하는 진동 횟수를 주파수라고 합니다.
한 번의 진동이 완료되는 데 걸리는 시간을 주기라고 합니다.
정답은 D입니다.
4. 아래 그림을 보세요! 한 번의 완전한 진동은…
A. 가이트
B. HGIHG
C. 하이
디. 이기흐
논의
완전한 진동의 한 예는 G에서 H로, 그 다음 I로, 다시 H로, 그리고 G로 돌아가는 움직임(GHIHG)입니다.
정답은 C입니다.
5. 그림을 보세요! 추가 A에서 C까지 0,2초 만에 움직입니다. 추가 진동수와 진폭은 다음과 같습니다...
A. 2,5Hz 및 10cm
B. 2,5Hz 및 5cm
C. 0,4 Hz 및 10 cm
D. 0,4Hz 및 5cm
논의
진자 진동 주파수:
주파수는 1초 동안 발생하는 진동 횟수이고, 주기는 한 번의 진동을 하는 데 필요한 시간입니다.
추가 A에서 B, C로 갔다가 다시 B로 돌아온 다음 A로 돌아오는 (A – B – C – B – A) 움직임을 할 때 한 번 진동합니다.
A에서 C까지는 1/2 진동이며, 1/2 진동을 수행하는 데 필요한 시간은 0,2초입니다.
한 번 진동하는 데 걸리는 시간은 2 x 0,2초 = 0,4초입니다. 따라서 진자의 진동 주기는 T = 0,4초입니다.
진자 진동수 = f = 1/T = 1/0,4 = 2,5 헤르츠
진자 진동의 진폭:
평형점은 B점에 있으므로 진자의 최대 편차는 C점과 B점에서 5cm 떨어진 A점에서 발생합니다.
정답은 B입니다.
6.
사진을 보세요!
추가 P→Q→R→S→T 패턴으로 진동하며, 진동 횟수는….
A. ½ 진동
B. ¾ 진동
C. 1 진동
D. 2 진동
논의
추가 P→Q→R→S→T→S→R→Q→P 패턴으로 진동합니다 = 1회 진동
진자는 P→Q→R→S→T = ½ 진동 패턴으로 움직입니다.
정답은 A입니다.
7.
다음 그림에 있는 진자를 보세요!
추가 A→B→C→B→A→B 순서로 움직일 때 발생하는 진동 횟수는…
A. 5 진동
B. 2 ½ 진동
C. 2 진동
D. 1 ¼ 진동
논의
진자는 A→B = ¼ 진동만큼 이동합니다.
진자가 A→B→C로 이동하는 것은 2/4 진동, 즉 ½ 진동에 해당합니다.
진자는 A→B→C→B = ¾ 진동으로 움직입니다.
진자는 A→B→C→B→A로 이동하며, 이는 4/4 진동에 해당하고, 따라서 1 진동입니다.
진자는 A→B→C→B→A→B = 1¼회 진동합니다.
정답은 D입니다.
8.
사진을 보세요!
추가 C→A→B→A→C→A→B 패턴으로 진동할 때, 발생하는 진동 횟수는….
A. 1 진동
B. 1 ¼ 진동
C. 1 ½ 진동
D. 1 ¾ 진동
논의
진자는 C→A = ¼ 진동 패턴으로 흔들립니다.
추가 C→A→B 패턴으로 진동합니다 = 2/4 진동 = ½ 진동
추가 C→A→B→A = ¾ 진동 패턴으로 흔들립니다.
추가 C→A→B→A→C 패턴으로 진동합니다. 즉, 4/4 진동이 1회 진동에 해당합니다.
추가 C→A→B→A→C→A = 1¼회 진동 패턴으로 움직입니다.
추가 C→A→B→A→C→A→B 패턴으로 진동합니다 = 1 ½회 진동
정답은 C입니다.
9. 진동하는 입자가 그림에 표시된 위치에 있고 그림과 같은 방향으로 움직이고 있습니다.
진동의 진폭과 주파수가 각각 4cm와 2Hz라면, 그로부터 1초 후 입자의 위치는…
A. x = -2cm이고 왼쪽으로 이동합니다.
B. x = -2cm이고 오른쪽으로 이동합니다.
C. x = 0cm이고 오른쪽으로 이동합니다.
D. x = 0 cm이고 왼쪽으로 이동합니다.
E. x = 2cm이고 왼쪽으로 이동합니다.
논의
2Hz의 주파수는 입자가 매초 두 번 진동한다는 것을 의미합니다. 초기 위치가 2cm라면, 입자가 -2cm(진폭 4cm)까지 이동한 후 초기 위치인 2cm로 돌아올 때 한 번의 진동이 발생합니다.
1초 동안 2번 진동하므로 1초 후 입자는 x = 2cm 위치에 있고 왼쪽으로 움직입니다.
정답은 E입니다.
10. 진자가 ABCBA에서 진동하는 데 걸리는 시간은 2초이고, 진자 사이의 거리는 AC = 6cm입니다. 진자의 진동 주파수와 진폭은 다음과 같습니다.
A. 0,5Hz 및 3cm
B. 0,5Hz 및 6cm
C. 1,0 Hz 및 6 cm
D. 2,0Hz 및 12cm
논의
주기(T) = 2초
주파수(f) = 1/T = 1/2 = 0,5/초 = 0,5 헤르츠
진폭(A) = 1/2 (6cm) = 3cm
정답은 A입니다.
질문 출처:
중학교/이슬람 중학교 과학 국가 시험 문제