1. 25미터 길이의 줄에서 횡파 의 속도가 50m/s이고, 줄의 장력이 200N일 때, 줄의 질량을 구하시오.
A. 0.08kg
나. 0.5kg
C. 0.8kg
D. 2.0kg
알려진 바에 따르면:
밧줄의 길이(l) = 25m
횡파의 속도(v) = 50m/s
로프의 장력(T) = 200N
필요한 로프의 질량 (미터)
솔루션 :
이 문제는 밧줄에서의 파동 전파 공식을 이용하여 해결할 수 있습니다.
정답은 D입니다.
2. 호수 표면에 두 개의 나무 조각이 떠 있고, 두 나무 조각 사이의 거리는 6m입니다. 파동이 호수 표면을 따라 전파됩니다. 첫 번째 나무 조각이 위아래로 세 번 움직일 때, 두 번째 나무 조각은 위아래로 한 번만 움직입니다. 만약 2초마다 두 나무 조각 모두 위아래로 세 번씩 움직인다면, 파동의 전파 속도는…
A. 4.5m/s
B. 3.0m/s
C. 2.0 m/s
D. 1.5 m/s
알려진 바에 따르면:
두 숲 사이의 거리(l) = 6미터
첫 번째 나무는 위아래로 세 번 움직였고, 두 번째 나무는 위아래로 한 번만 움직였습니다.
주파수(f) = 3 / 2 = 1.5 헤르츠
구하는 값: 파동의 속도(v)
솔루션 :
첫 번째 나무가 위아래로 한 번 움직이면 파장 1이 두 번째 나무에 도달합니다. 첫 번째 나무가 위아래로 두 번 움직이면 파장 2가 두 번째 나무에 도달합니다. 첫 번째 나무가 위아래로 세 번 움직이면 파장 1이 두 번째 나무의 위치에 도달하게 되고, 이때 두 번째 나무는 위아래로 한 번 움직입니다.
그래서 거리 첫 번째 나무와 두 번째 나무 사이에는 측면 그림에 표시된 것처럼 두 개의 파장(2λ)이 있습니다.
1 파장 (λ)의 거리 = 6 / 2 = 3미터
파동 전파 속도(v):
v = f λ = (1.5헤르츠)(3미터)
v = 4.5m/s
정답은 A입니다.
3. 현에서 파동의 전파 속도를 가속시키는 요인은 다음과 같습니다…
(1) 전선을 연장합니다
(2) 와이어 덩어리를 확대함
(3) 전선 장력을 증가시킨다
(4) 전선 크기를 확대합니다. 올바른 표현은…
A. (1), (2), (3) 및 (4)
B. (1), (2), 및 (3)
C. (3) 및 (4)
D. (3)만
솔루션 :
현에서 파동 전파 속도의 공식:
정답은 A입니다.
v = 현을 따라 파동이 전파되는 속도
T = 줄의 장력
μ = 현의 밀도
m = 줄의 질량
l = 문자열의 길이
4. 줄을 따라 주파수 50Hz, 파장 2m인 파동이 전파됩니다. 이 파동의 주기와 속도는 다음과 같습니다…
A. 0.02초 및 50ms⁻¹
B. 0.02초 및 100ms⁻¹
C. 0.04초 및 50ms⁻¹
D. 0.5초 및 100ms⁻¹
알려진 바에 따르면:
주파수(f) = 50Hz
파장(λ) = 2미터
구하는 값: 주기(T)와 파동의 속도(v)
솔루션 :
기간 :
T = 1/f = 1/50 Hz = 0.02초
파동의 속도:
v = f λ = (50 1/초)(2미터) = 100미터/초
정답은 B입니다.
5. 수면 위의 코르크 마개가 수면파동으로 인해 위아래로 움직입니다. 한 마루에서 다음 마루까지 도달 하는 데 걸리는 시간 은 1.2초입니다. 수면에서 두 마루 사이의 거리가 10cm일 때, 파동의 전파 속도를 구하세요.
A. 12ms -1
B. 12cm s⁻¹
C. 8,3ms -1
D. 8,3 cm s⁻¹
알려진 바에 따르면:
최고점에서 다음 최고점까지 걸리는 시간 = 한 파장의 시간 간격 = 주기(T) = 1.2초.
두 마루 사이의 거리 = 1 파장(λ)의 거리 = 10cm
구하는 값: 파동 전파 속도 (v)
솔루션 :
파동 전파 속도:
v = f λ = λ / T = 10 cm / 1.2초 = 8.3 cm/초 = 8.3 cm· s⁻¹
정답은 D입니다.
