തിരശ്ചീന തരംഗങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. ജലോപരിതല തരംഗങ്ങളുടെ രണ്ട് ഗർത്തങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം 20 മീ. ഒരു വസ്തു ജലോപരിതലത്തിൽ പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നതിനാൽ കമ്പന ചലനം അനുഭവപ്പെടുന്നു. ഒരു കമ്പനത്തിലൂടെ സഞ്ചരിക്കാനുള്ള സമയം 4 സെക്കൻഡ് ആണെങ്കിൽ, തിരമാലയുടെ വേഗത …. m/s ആണ്.

A. 20

B. 15

C. 10

D. 5

അറിയപ്പെടുന്നത്:

തരംഗദൈർഘ്യം (λ) = 20 മീറ്റർ

കാലയളവ് (T) = 4 സെക്കൻഡ്

ആവശ്യമുണ്ട്: തരംഗ വേഗത (v)

പരിഹാരം:

തരംഗ വേഗതയുടെ സമവാക്യം:

v = λ / T = 20 മീറ്റർ / 4 സെക്കൻഡ് = 5 മീറ്റർ / സെക്കൻഡ്

ശരിയായ ഉത്തരം D ആണ്.

2. A, B എന്നീ രണ്ട് പോയിന്റുകൾ കയറിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, അവ പരസ്പരം 90 സെന്റീമീറ്റർ അകലെയാണ്. കയറിൽ തിരശ്ചീന തരംഗങ്ങൾ വ്യാപിപ്പിക്കുന്നു , അങ്ങനെ A പോയിന്റ് തരംഗത്തിന്റെ മുകളിലും B പോയിന്റ് തരംഗത്തിന്റെ അടിയിലുമാണ്, അവയ്ക്കിടയിൽ രണ്ട് കൊടുമുടികളും രണ്ട് തൊട്ടികളും ഉണ്ട്. തരംഗദൈർഘ്യം 0.3 സെക്കൻഡ് ആണെങ്കിൽ, തരംഗ പ്രചരണം...

എ. 10.8 സെ.മീ/സെ.

ബി. 18.0 സെ.മീ/സെ.

സി. 120.0 സെ.മീ/സെ.

ഡി. 200.0 സെ.മീ/സെ.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ദൂരം AB (l) = 90 സെ.മീ.

തരംഗദൈർഘ്യം (T) = 0.3 സെക്കൻഡ്

തരംഗത്തിന്റെ ആവൃത്തി (f) = 1/0.3 സെക്കൻഡ്

ബിന്ദു A തരംഗത്തിന്റെ അഗ്രഭാഗത്തും ബിന്ദു തരംഗത്തിന്റെ നദീതടത്തിലുമാണ്.

എ, ബി എന്നീ ബിന്ദുക്കൾക്കിടയിൽ രണ്ട് ശിഖരങ്ങളും രണ്ട് താഴ്ചകളും ഉണ്ട്.

ആവശ്യമുണ്ട് : തരംഗ വേഗത (v = f λ)

പരിഹാരം:

തിരശ്ചീന തരംഗ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1ചിത്രത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, 2.5 തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളുണ്ടെന്ന് നിഗമനം ചെയ്യാം. ഒരു തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ ദൂരം (λ) = 90 സെ.മീ / 2.5 = 36 സെ.മീ.

തരംഗ വേഗത:

v = f λ = (1 / 0.3)(36) = 36 / 0.3 = 120 cm/s.

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

3. ഒരു മാധ്യമത്തിലൂടെ തരംഗം കടന്നുപോകുമ്പോൾ സമയത്തിന്റെ ഫലമായി ഒരു മാധ്യമത്തിലെ ഒരു ബിന്ദുവിന്റെ സ്ഥാനചലനം താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ഗ്രാഫ് കാണിക്കുന്നു.

തിരശ്ചീന തരംഗ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 2

തരംഗദൈർഘ്യം 6 മീറ്ററാണെങ്കിൽ, തരംഗ പ്രചാരണത്തിന്റെ വേഗത...

എ. 3 മീ/സെ

ബി. 6 മീ/സെ

സി. 8 മീ/സെ

ഡി. 12 മീ/സെ

അറിയപ്പെടുന്നത്:

മുകളിലുള്ള ഗ്രാഫിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി രണ്ട് തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളുണ്ട്.

1 തരംഗദൈർഘ്യം (λ) = 6 മീറ്റർ / 2 = 3 മീറ്റർ ദൂരം

കാലയളവ് (T) = 0.5 സെക്കൻഡ്

ആവശ്യമുണ്ട് : തിരമാലകളുടെ വേഗത (v)

പരിഹാരം:

v = f λ = λ / T = 3 മീറ്റർ / 0.5 സെക്കൻഡ് = 6 മീറ്റർ / സെക്കൻഡ്

ശരിയായ ഉത്തരം ബി ആണ്.

4. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ നിന്ന്, A എന്ന ബിന്ദുവിൽ നിന്ന് ¾ എന്ന ഫേസ് വ്യത്യാസം ഉള്ള ബിന്ദു ….

എ. പോയിന്റ് ബിതിരശ്ചീന തരംഗ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 3

ബി. പോയിന്റ് സി

സി. പോയിന്റ് ഡി

ഡി. പോയിന്റ് ഇ

പരിഹാരം

ബിന്ദു B യ്ക്ക് ബിന്ദു A യുമായി ¼ λ ന്റെ ഫേസ് വ്യത്യാസമുണ്ട്.
ബിന്ദു C യ്ക്ക് ബിന്ദു A യുമായി 2/4 λ അല്ലെങ്കിൽ 1/2 λ എന്ന ഫേസ് വ്യത്യാസമുണ്ട്.
പോയിന്റ് D യ്ക്ക് പോയിന്റ് A യുമായി 3/4 λ ന്റെ ഘട്ട വ്യത്യാസമുണ്ട്.
ബിന്ദു F നും ബിന്ദു A യ്ക്കും ഇടയിൽ 5/4 λ ന്റെ ഫേസ് വ്യത്യാസമുണ്ട്.
ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

5. ഒരു കുളത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ, പരസ്പരം 60 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ രണ്ട് ഉണങ്ങിയ ഇലകൾ ഉണ്ട്. രണ്ടും 2 Hz ആവൃത്തിയിൽ ജലത്തിന്റെ ഉപരിതലം പോലെ മുകളിലേക്കും താഴേക്കും നീങ്ങുന്നു. ഒരു ഇല ശിഖരത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ, മറ്റ് ഇലകൾ തൊട്ടിയിലായിരിക്കും, അവയ്ക്കിടയിൽ, ഒരു ശിഖരവും ഒരു തൊട്ടിയും ഉണ്ടാകും. തരംഗത്തിന്റെ തരംഗ പ്രചാരണത്തിന്റെ വേഗത നിർണ്ണയിക്കുക.

എ. 20 സെ.മീ/സെ.

ബി. 30 സെ.മീ/സെ.

സി. 80 സെ.മീ/സെ.

ഡി. 120 സെ.മീ/സെ.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

രണ്ട് ഇലകൾക്കിടയിലുള്ള ദൂരം = 60 സെ.മീ.

ആവൃത്തി (f) = 2 Hz = 2

ആവശ്യമുണ്ട്: തിരമാലയുടെ വേഗത

പരിഹാരം:

തിരശ്ചീന തരംഗ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 4രണ്ട് ഇലകൾക്കുമിടയിൽ 1.5 തരംഗദൈർഘ്യങ്ങളുണ്ട്. 1 തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ ദൂരം (λ) = 60 സെ.മീ / 1.5 = 40 സെ.മീ.

തരംഗ വേഗത (v) :

v = f λ = (2 Hz)(40 സെ.മീ) = 80 സെ.മീ/സെക്കൻഡ്

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

6. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, തരംഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തി, കാലയളവ്, ആവൃത്തി, വേഗത എന്നിവ നിർണ്ണയിക്കുക.

തിരശ്ചീന തരംഗ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 6

പരിഹാരം:

ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് (A) = 4 മീറ്റർ

കാലയളവ് (T) = 6 സെക്കൻഡ് / 3 = 2 സെക്കൻഡ്

ഫ്രീക്വൻസി (f) = 1 / T = 1 / 2 = 0.5 ഹെർട്സ്

തരംഗദൈർഘ്യം (λ) = 24 മീറ്റർ / 3 = 8 മീറ്റർ

തരംഗ വേഗത (v) = f λ = (0.5 ഹെർട്സ്)(8 മീറ്റർ) = 4 മീറ്റർ/സെക്കൻഡ് അല്ലെങ്കിൽ

തരംഗ വേഗത (v) = λ / T = 8 മീറ്റർ / 2 സെക്കൻഡ് = 4 മീറ്റർ/സെക്കൻഡ്

ശരിയായ ഉത്തരം D ആണ്.

7. 1.2 മീറ്റർ നീളവും 200 ഗ്രാം പിണ്ഡവുമുള്ള ഒരു ചരടിൽ 50 Hz ആവൃത്തിയിൽ 1.5 സൈനസോയ്ഡൽ തരംഗങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു. ഈ ഡാറ്റയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, തരംഗദൈർഘ്യവും കയറിന്റെ പിരിമുറുക്ക ബലവും നിർണ്ണയിക്കുക.

A. കാലയളവ് = 0.02 സെക്കൻഡ്, ടെൻഷൻ ബലം = 6.67 N

B. കാലയളവ് = 0.01 സെക്കൻഡ്, ടെൻഷൻ ബലം = 6.67 N

C. കാലയളവ് = 0.02 സെക്കൻഡ്, ടെൻഷൻ ബലം = 266.67 N

D. കാലയളവ് = 0.01 സെക്കൻഡ്, ടെൻഷൻ ബലം = 266.67 N

അറിയപ്പെടുന്നത്:

കയറിന്റെ നീളം (l) = 1.2 മീറ്റർ, 1.5 സൈനസോയ്ഡൽ തരംഗങ്ങൾ ഉണ്ട്, അതിനാൽ 1 തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ ദൂരം (λ) = 1.2 മീറ്റർ / 1.5 = 0.8 മീറ്റർ

കയറിന്റെ പിണ്ഡം (മീ) = 200 ഗ്രാം = 0.2 കി.ഗ്രാം

ആവൃത്തി (f) = 50 Hz

കയറിന്റെ സാന്ദ്രത (µ) = m/l = 0.2 കി.ഗ്രാം / 1.2 മീറ്റർ = (1/6) കി.ഗ്രാം/മീറ്റർ

ആവശ്യമുള്ളത് : തരംഗദൈർഘ്യം (T) കയറിന്റെ പിരിമുറുക്ക ബലവും (T)

പരിഹാരം:

തരംഗ കാലയളവ്:

T = 1 / f = 1 / 50 Hz = 0.02 സെക്കൻഡ്

കയറിൽ തിരമാലയുടെ വേഗത:

v = f λ = (50 Hz)(0.8 മീറ്റർ) = 40 മീറ്റർ/സെക്കൻഡ്

ടെൻഷൻ ബലം (T):

തിരശ്ചീന തരംഗ പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 7

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

ഒരു അഭിപ്രായം ഇടൂ