10 eksempler på vibrasjonsproblemer
1. Se på bildet!
Hvis ballen svinges, er den korrekte sekvensen av 1 vibrasjon nedenfor, bortsett fra...
A. h – g – i – h – g
B. g – i – g – i – h
C. g – i – h – g – i
D. i – g – h – g – i
Diskusjon
Ballen lager én vibrasjon når den forlater sin opprinnelige posisjon og deretter går tilbake til sin opprinnelige posisjon. For eksempel, først begynner ballen å bevege seg fra i, deretter til g, deretter til h, deretter tilbake til g og deretter tilbake til sin opprinnelige posisjon ved i, hvor rekkefølgen av ballbevegelsen er i – g – h – g – i. Eller for eksempel, først begynner ballen å bevege seg fra g, deretter til i, deretter tilbake til g, deretter til h, deretter tilbake til g, hvor rekkefølgen av ballbevegelsen er g – i – g – h – g.
Det riktige svaret er D.
2. Se på bildet! En riktig vibrasjon er bevegelsen til…
A. A – B – A – C – A
B. C – A – B – C – A
C. B – A – B – C – B
D. A – C – B – C – A
Diskusjon
Et eksempel på en vibrasjon er en bevegelse fra B til A til C og tilbake til A og tilbake til B (BACAB). Eller en bevegelse fra A til C og tilbake til A og tilbake til B og tilbake til A (ACABA).
Det riktige svaret er A.
3. Antall vibrasjoner som oppstår hvert sekund kalles...
A. bølgelengde
B. periode
C. amplitude
D. frekvens
Diskusjon
Antall vibrasjoner som oppstår per sekund kalles frekvens.
Tiden som kreves for å fullføre én vibrasjon kalles perioden.
Det riktige svaret er D.
4. Se på bildet nedenfor! Én full vibrasjon er…
A. LIGHT
B. HGIHG
C. HØYHGH
D. IGHIH
Diskusjon
Et eksempel på én full vibrasjon er bevegelsen fra G til H, deretter til I, deretter tilbake til H og deretter til G (GHIHG).
Det riktige svaret er C.
5. Se på bildet! Pendelen svinger fra A til C på 0,2 sekunder. Frekvensen og amplituden til pendelens sving er...
A. 2,5 Hz og 10 cm
B. 2,5 Hz og 5 cm
C. 0,4 Hz og 10 cm
D. 0,4 Hz og 5 cm
Diskusjon
Pendelsvingfrekvens:
Frekvens er antall vibrasjoner som oppstår i løpet av ett sekund, mens periode er tiden som kreves for å utføre én vibrasjon.
Pendelen lager én vibrasjon når den beveger seg fra A til B til C, deretter tilbake til B, og deretter til A (A – B – C – B – A).
A til C = 1/2 vibrasjon, hvor tiden som kreves for å utføre 1/2 vibrasjon er 0,2 sekunder.
Tiden som kreves for å fullføre én vibrasjon er 2 x 0,2 sekunder = 0,4 sekunder. Så perioden for pendelens vibrasjon = T = 0,4 sekunder.
Pendelfrekvens = f = 1/T = 1/0,4 = 2,5 Hertz
Amplitude av pendelsving:
Likevektspunktet er i punkt B, derfor er pendelens største avvik punkt C og punkt A som er 5 cm fra punkt B.
Det riktige svaret er B.
6.
Se på bildet!
Pendelen svinger i mønsteret P→Q→R→S→T, antallet vibrasjoner er….
A. ½ vibrasjon
B. ¾ vibrasjon
C. 1 vibrasjon
D. 2 vibrasjoner
Diskusjon
Pendelen svinger i mønsteret P→Q→R→S→T→S→R→Q→P = 1 vibrasjon
Pendelen svinger i mønsteret P→Q→R→S→T = ½ vibrasjon
Det riktige svaret er A.
7.
Se på pendelen på bildet nedenfor!
Hvis pendelen beveger seg fra A→B→C→B→A→B, er antallet vibrasjoner som oppstår…
A. 5 vibrasjoner
B. 2 ½ vibrasjoner
C. 2 vibrasjon
D. 1 ¼ vibrasjoner
Diskusjon
Pendelen beveger seg fra A→B = ¼ vibrasjon
Pendelen beveger seg fra A→B→C = 2/4 vibrasjon = ½ vibrasjon
Pendelen beveger seg fra A→B→C→B = ¾ vibrasjoner
Pendelen beveger seg fra A→B→C→B→A = 4/4 vibrasjoner = 1 vibrasjon
Pendelen beveger seg fra A→B→C→B→A→B = 1 ¼ vibrasjon
Det riktige svaret er D.
8.
Se på bildet!
Pendelen svinger i mønsteret C→A→B→A→C→A→B, antallet vibrasjoner som oppstår er….
A. 1 vibrasjoner
B. 1 ¼ vibrasjoner
C. 1 ½ vibrasjoner
D. 1 ¾ vibrasjoner
Diskusjon
Pendelen svinger med et mønster på C→A = ¼ vibrasjoner
Pendelen svinger i mønsteret C→A→B = 2/4 vibrasjon = ½ vibrasjon
Pendelen svinger i mønsteret C→A→B→A = ¾ vibrasjoner
Pendelen svinger i mønsteret C→A→B→A→C = 4/4 vibrasjoner = 1 vibrasjon
Pendelen svinger i mønsteret C→A→B→A→C→A = 1 ¼ vibrasjon
Pendelen svinger i mønsteret C→A→B→A→C→A→B = 1 ½ vibrasjon
Det riktige svaret er C.
9. En partikkel som oscillerer er i posisjonen og beveger seg i retningen som er vist i figuren.
Hvis amplituden og frekvensen til oscillasjonen er 4 cm og 2 Hz, så er partikkelen 1 sekund etter det på…
A. x = -2 cm og beveger seg mot venstre
B. x = -2 cm og beveger seg mot høyre
C. x = 0 cm og beveger seg mot høyre
D. x = 0 cm og beveger seg mot venstre
E. x = 2 cm og beveger seg mot venstre
Diskusjon
En frekvens på 2 Hz betyr at partikkelen lager to vibrasjoner hvert sekund. Hvis startposisjonen er 2 cm, oppstår én vibrasjon når partikkelen beveger seg til -2 cm (amplitude 4 cm) og deretter returnerer til startposisjonen på 2 cm.
Det er 2 vibrasjoner i løpet av 1 sekund, slik at partikkelen etter 1 sekund er ved x = 2 cm og beveger seg mot venstre.
Det riktige svaret er E.
10. Tiden det tar for pendelen å vibrere fra ABCBA er 2 sekunder med en avstand på AC = 6 cm. Frekvensen og amplituden til pendelens vibrasjon er...
A. 0,5 Hz og 3 cm
B. 0,5 Hz og 6 cm
C. 1,0 Hz og 6 cm
D. 2,0 Hz og 12 cm
Diskusjon
Periode (T) = 2 sekunder
Frekvens (f) = 1/T = 1/2 = 0,5/sekund = 0,5 Hertz
Amplitude (A) = 1/2 (6 cm) = 3 cm
Det riktige svaret er A.
Kilde for spørsmålet:
Spørsmål til nasjonale eksamensspørsmål for naturfag på ungdomsskolen/islamsk ungdomsskole