1. Selepas garpu tala A digetarkan, garpu tala B juga digetarkan. Garpu tala B digetarkan kerana…..
A. Garpu tala A mempunyai amplitud yang sama dengan garpu tala B
B. Kedua-dua garpu tala menggunakan kotak resonans yang sama
C. Garpu tala B mempunyai frekuensi yang sama seperti garpu tala A
D. Warna bunyi yang disebabkan oleh kedua-dua garpu tala adalah sama
Penyelesaian
Selepas digetarkan, garpu tala A menggetarkan udara di sekeliling, jadi udara juga bergetar dengan frekuensi yang sama . Tambahan pula, udara menggetarkan garpu tala B. Garpu tala B juga bergetar dengan frekuensi semula jadi, tetapi amplitud getaran adalah minimum, dan getaran tidak kelihatan. Oleh kerana frekuensi semula jadi garpu tala B adalah sama dengan frekuensi getaran udara,
dan frekuensi garpu tala A, maka molekul udara menguatkan amplitud garpu tala B. Garpu tala B kelihatan bergetar kerana amplitud getarannya dapat dilihat.
Jawapan yang betul ialah C.
2. Sebuah tiub resonans menghasilkan bunyi yang kuat pada kali pertama apabila panjang turus udara ialah 17 cm dan bunyi yang kuat pada kali kedua apabila panjang turus udara ialah 51 cm. Frekuensi garpu tala yang digunakan ialah 500 Hz. Tentukan halaju udara di dalam tiub itu.
A. 138 m/s
B. 230 m/s
C. 340 m/s
D. 461 m/s
Penyelesaian:
Bentuk tiub resonans ialah satu hujung terbuka, dan hujung yang satu lagi tertutup, jadi jarak antara nod dan anti-nod = panjang minimum tiub = ¼ λ = λ / 4.
Persamaan panjang tiub:
Jarak antara nod dan anti-nod tiub resonans dengan satu hujung terbuka, dan hujung yang satu lagi tertutup, dipenuhi apabila n ialah nombor ganjil
Jawapan yang betul ialah C.
3. Resonans pertama dalam tiub resonans berlaku apabila panjang turus udara ialah 20 cm. Resonans kedua dan resonans ketiga berlaku apabila panjang turus udara ialah…
A. 40 cm dan 60 cm
B. 30 cm dan 40 cm
C. 60 cm dan 100 cm
D. 100 cm dan 200 cm
Diketahui:
Panjang turus udara jika n 1 = 1 (L 1 ) = 0.2 m
Dikehendaki: Panjang turus udara jika n 2 = 3 dan n 3 = 5
Penyelesaian:
Persamaan panjang tiub (persamaan panjang turus udara):
Gunakan persamaan ini untuk mengira panjang gelombang menggunakan data di atas:
Panjang turus udara apabila n 2 = 3:
Jawapan yang betul ialah C.
