Exempla quaestionum de vibratione

Decem Exempla Problematum VibrationisExemplum quaestionis vibrationis 1

1. Imaginem aspice!

Si pila oscillatur, infra est recta series unius vibrationis, excepto...
A. h – g – i – h – g
B. g – i – g – i – h
C. g – i – h – g – i
D. i – g – h – g – i
Disputatio
Pila unam vibrationem edit cum locum suum originalem relinquit, deinde ad locum originalem redit. Exempli gratia, pila primum moveri incipit ab i, deinde ad g, deinde ad h, deinde retro ad g, deinde retro ad locum originalem apud i, ubi ordo motus pilae est i – g – h – g – i. Vel exempli gratia, pila primum moveri incipit ab g, deinde ad i, deinde retro ad g, deinde ad h, deinde retro ad g, ubi ordo motus pilae est g – i – g – h – g.
Responsum rectum est D.

2. Imaginem inspice! Una vibratio recta est motus...
Exemplum quaestionis vibrationis 2A. A – B – A – C – A
B. C – A – B – C – A
C. B – A – B – C – B
D. A – C – B – C – A

Disputatio
Exemplum vibrationis est motus a B ad A ad C et retro ad A et retro ad B (BACAB). Vel motus ab A ad C et retro ad A et retro ad B et retro ad A (ACABA).
Responsum rectum est A.

3. Numerus vibrationum quae singulis secundis fiunt appellatur...
A. longitudo undae
B. periodus
C. amplitudo
D. frequentia
Disputatio
Numerus vibrationum quae per secundum fiunt frequentia appellatur.
Tempus ad unam vibrationem perficiendam requisitum periodus appellatur.
Responsum rectum est D.

4. Vide imaginem infra! Una vibratio plena est…
Exemplum quaestionis vibrationis 3A. GHIGHT
B. HGIHG
C. ALTUS
D. IGHIH
Disputatio
Exemplum unius vibrationis plenae est motus a G ad H, deinde ad I, deinde retro ad H, deinde ad G (GHIHG).
Responsum rectum est C.

5. Inspice imaginem! Pendulum ab A ad C intra 0,2 secunda oscillat. Frequentia et amplitudo oscillationis penduli sunt...
Exemplum quaestionis vibrationis 4A. 2,5 Hz et 10 cm
B. 2,5 Hz et 5 cm
C. 0,4 Hz et 10 cm
D. 0,4 Hz et 5 cm
Disputatio
Frequentia oscillationis penduli:
Frequentia est numerus vibrationum quae in uno secundo fiunt, dum periodus est tempus requisitum ad unam vibrationem perficiendam.
Pendulum unam vibrationem facit cum ab A ad B ad C, deinde ad B, deinde ad A (A – B – C – B – A) movetur.
A ad C = dimidia vibratio, ubi tempus ad dimidiam vibrationem perficiendam requisitum est 0,2 secunda.
Tempus ad unam vibrationem perficiendam requisitum est 2 × 0,2 secunda = 0,4 secunda. Ergo periodus vibrationis penduli = T = 0,4 secunda.
Frequentia penduli = f = 1/T = 1/0,4 = 2,5 Hertz

Amplitudo oscillationis penduli:
Punctum aequilibrii est in puncto B, ergo maxima deviatio penduli est punctum C et punctum A quod 5 cm a puncto B distat.

Responsum rectum est B.

6. Exemplum quaestionis vibrationis 8Vide imaginem!
Pendulum in forma P→Q→R→S→T oscillat, numerus vibrationum est…

A. Dimidia vibratio
B. Vibratio ¾
C. 1 vibratio
D. 2 vibrationes

Disputatio

Pendulum in forma P→Q→R→S→T→S→R→Q→P oscillat = 1 vibratio.
Pendulum in forma P→Q→R→S→T = dimidia vibratio oscillat.
Responsum rectum est A.

7.

Exemplum quaestionis vibrationis 9Pendulum in imagine sequenti considera!
Si pendulum ab A → B → C → B → A → B movetur, numerus vibrationum quae fiunt est…

A. Quinque vibrationes
B. 2 ½ vibrationes
C. 2 vibratio
D. 1 ¼ vibrationes

Disputatio
Pendulum movetur ab A ad B = ¼ vibrationis
Pendulum movetur ab A → B → C = 2/4 vibrationis = 1/2 vibrationis
Pendulum movetur ab A → B → C → B = ¾ vibrationes
Pendulum movetur ab A → B → C → B → A = 4/4 vibrationes = 1 vibratio
Pendulum movetur ab A → B → C → B → A → B = 1 ¼ vibrationes.
Responsum rectum est D.

8.
Exemplum quaestionis vibrationis 10Vide imaginem!
Pendulum in forma C→A→B→A→C→A→B oscillatur; numerus vibrationum quae fiunt est…
A. Quinque vibrationes
B. 1 ¼ vibrationes
C. 1 ½ vibrationes
D. 1 ¾ vibrationes
Disputatio
Pendulum oscillat secundum schema C→A = ¼ vibrationum.
Pendulum in forma oscillat C→A→B = 2/4 vibrationis = 1/2 vibrationis
Pendulum in forma C→A→B→A = ¾ vibrationum oscillat.
Pendulum in forma C→A→B→A→C = 4/4 vibrationes = 1 vibratio oscillat.
Pendulum in forma C→A→B→A→C→A = 1 ¼ vibrationes oscillat.
Pendulum in forma C→A→B→A→C→A→B = 1 ½ vibrationes oscillat.
Responsum rectum est C.

9. Particula quae oscillat in loco est et in directione movetur quae in figura monstratur.

Exemplum quaestionis vibrationis 11Si amplitudo et frequentia oscillationis sunt 4 cm et 2 Hz, tum uno secundo post id particula est apud…

A. x = -2 cm et ad sinistram movetur.

B. x = -2 cm et ad dextram movetur

C. x = 0 cm et ad dextram movetur.

D. x = 0 cm et ad sinistram movetur.

E. x = 2 cm et ad sinistram movetur.

Disputatio

Frequentia 2 Hz significat particulam singulis secundis duas vibrationes facere. Si positio initialis 2 cm est, tum una vibratio fit cum particula ad -2 cm (amplitudine 4 cm) movetur et deinde ad positionem initialem 2 cm redit. 

Duae vibrationes intra unum secundum fiunt, ita ut post unum secundum particula ad x = 2 cm perveniat et ad sinistram moveatur.

Responsum rectum est E.

10. Tempus pendulo requisitum ad vibrandum ab ABCBA est 2 secunda cum distantia AC = 6 cm. Frequentia et amplitudo vibrationis penduli sunt...

A. 0,5 Hz et 3 cmExemplum quaestionis vibrationis 14

B. 0,5 Hz et 6 cm

C. 1,0 Hz et 6 cm

D. 2,0 Hz et 12 cm

Disputatio

Periodus (T) = 2 secunda

Frequentia (f) = 1/T = 1/2 = 0,5/secundum = 0,5 Hertz

Amplitudo (A) = 1/2 (6 cm) = 3 cm

Responsum rectum est A.

Fons quaestionis:

Quaestiones Examinis Nationalis Scientiarum Scholae Mediae Iunioris/Scholae Mediae Islamicae

Commentarium relinquere