3 Mehāniskie viļņi (frekvence, periods, viļņa garums, viļņa ātrums) – problēmas un risinājumi
1. Divi korķi atrodas uz viļņu virsotnēm . Abi pārvietojas augšup un lejup pa jūras virsmu 20 reizes 4 sekundēs. Ja attālums starp abiem korķiem ir 100 cm un starp tiem ir divas ieplakas un viena virsotne, nosakiet viļņu frekvenci un viļņu ātrumu.
Zināms:
Abi korķi atrodas viļņu augšgalā, un starp abiem korķiem ir 2 ieplakas un 1 viļņu virsotne (skatiet attēlu). Tātad starp abiem korķiem ir divi viļņu garumi.
Viļņa garums (λ) = 100 cm / 2 = 50 cm.
Frekvence (f) = 20/4 = 5 herci
Meklē: Viļņu frekvence un viļņu ātrums
šķīdums:
Viļņa frekvence (f) = 5 herci
Viļņa ātrums (v) = fλ = (5)(50 cm) = 250 cm/s
2. Atspere tiek vibrēta, radot gareniskus viļņus, kur attālums starp diviem tuvākajiem saspiešanas punktiem = 40 cm. Ja viļņa ātrums ir 20 ms⁻¹ , nosakiet viļņa garumu un viļņa frekvenci.
Zināms:
Attālums starp divām tuvākajām saspiešanas līnijām = attālums starp divām tuvākajām izplešanās līnijām = attālums starp divām tuvākajām ieplakām = 1 viļņa garums
Viļņa garums (λ) = 40 cm = 0.4 m
Viļņa garums (v) = 20 m/s
Vēlams: Viļņa garums (λ) un frekvence (f)
šķīdums:
Viļņa garums (λ) = 0.4 m
Frekvence (f) = v / λ = 20 / 0.4 = 50 herci
3. Jūras virsmā atrodas divi korķi, kas atrodas viens no otra 60 cm attālumā. Abi korķi 10 sekunžu laikā 20 reizes pārvietojas augšup un lejup. Kad viens atrodas viļņa virsotnē, otrs atrodas ieplakā. Starp abiem korķiem atrodas viļņa virsotne. Nosakiet viļņa periodu un viļņa ātrumu.
Zināms:
Viļņa garums (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm
Frekvence (f) = 20/10 = 2 herci
Meklē: periodu un viļņa ātrumu.
šķīdums:
Periods (T) = 1/f = 1/2 = 0.5 sekundes
Viļņa ātrums (v) = fλ = (2)(40) = 80 cm/s
