10 przykładów problemów z wibracjami
1. Spójrz na zdjęcie!
Jeżeli piłka zostanie poruszona, to poniżej przedstawiono poprawną sekwencję 1 wibracji, z wyjątkiem...
A. h – g – i – h – g
B. g – i – g – i – h
C. g – i – h – g – i
D. i – g – h – g – i
Pembahasan
Piłka wykonuje jedno drganie, opuszczając swoje pierwotne położenie, a następnie do niego powraca. Na przykład, najpierw piłka zaczyna ruch od i, potem do g, potem do h, potem z powrotem do g, a potem z powrotem do pierwotnego położenia w i, gdzie sekwencja ruchu piłki to i – g – h – g – i. Lub na przykład, najpierw piłka zaczyna ruch od g, potem do i, potem z powrotem do g, potem do h, a potem z powrotem do g, gdzie sekwencja ruchu piłki to g – i – g – h – g.
Prawidłowa odpowiedź to D.
2. Spójrz na obrazek! Prawidłowa wibracja to ruch…
A. A – B – A – C – A
B.C – A – B – C – A
C.B – A – B – C – B
D.A – C – B – C – A
Pembahasan
Przykładem wibracji jest ruch z punktu B do punktu A do punktu C i z powrotem do punktu A i z powrotem do punktu B (BACAB). Lub ruch z punktu A do punktu C i z powrotem do punktu A i z powrotem do punktu B i z powrotem do punktu A (ACABA).
Prawidłowa odpowiedź to A.
3. Liczba drgań występujących w ciągu sekundy nazywa się...
A. długość fali
B. okres
C. amplituda
D. częstotliwość
Pembahasan
Liczbę drgań występujących na sekundę nazywamy częstotliwością.
Czas potrzebny do wykonania jednej wibracji nazywa się okresem.
Prawidłowa odpowiedź to D.
4. Spójrz na poniższy obrazek! Jedna pełna wibracja to…
A. GHIGHT
B. HGIHG
C. WYSOKI
D. IGHIH
Pembahasan
Przykładem pełnej wibracji jest ruch z G do H, następnie do I i z powrotem do H, a potem do G (GHIHG).
Prawidłowa odpowiedź to C.
5. Spójrz na obrazek! Wahadło porusza się od A do C w ciągu 0,2 sekundy. Częstotliwość i amplituda wahań wahadła wynoszą...
A. 2,5 Hz i 10 cm
B. 2,5 Hz i 5 cm
C. 0,4 Hz i 10 cm
D. 0,4 Hz i 5 cm
Pembahasan
Częstotliwość wahań wahadła:
Częstotliwość to liczba drgań występujących w ciągu jednej sekundy, natomiast okres to czas potrzebny na wykonanie jednego drgania.
Wahadło wykonuje jedno drganie, gdy porusza się od punktu A do punktu B, następnie do punktu C, a następnie z powrotem do punktu B i następnie do punktu A (A – B – C – B – A).
A do C = 1/2 wibracji, gdzie czas potrzebny na wykonanie 1/2 wibracji wynosi 0,2 sekundy.
Czas potrzebny na wykonanie jednego drgania wynosi 2 x 0,2 sekundy = 0,4 sekundy. Zatem okres drgań wahadła wynosi T = 0,4 sekundy.
Częstotliwość wahadła = f = 1/T = 1/0,4 = 2,5 herca
Amplituda wychylenia wahadła:
Punkt równowagi znajduje się w punkcie B, zatem maksymalne odchylenie wahadła wynosi punkt C i punkt A, które znajdują się 5 cm od punktu B.
Prawidłowa odpowiedź to B.
6. 
Spójrz na zdjęcie!
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem P→Q→R→S→T, liczba drgań wynosi….
A. ½ wibracji
B. ¾ wibracji
C. 1 wibracja
D. 2 wibracje
Pembahasan
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem P→Q→R→S→T→S→R→Q→P = 1 drgania
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem P→Q→R→S→T = ½ drgań
Prawidłowa odpowiedź to A.
7.
Spójrz na wahadło na poniższym obrazku!
Jeżeli wahadło porusza się z A→B→C→B→A→B, liczba występujących drgań wynosi…
A. 5 wibracji
B. 2 ½ wibracji
C. 2 wibracja
D. 1 ¼ wibracji
Pembahasan
Wahadło porusza się z A→B = ¼ drgań
Wahadło porusza się z A→B→C = 2/4 drgań = ½ drgań
Wahadło porusza się z A→B→C→B = ¾ drgań
Wahadło porusza się z A→B→C→B→A = 4/4 drgań = 1 drgnięcie
Wahadło porusza się z A→B→C→B→A→B = 1 ¼ drgań
Prawidłowa odpowiedź to D.
8.
Spójrz na zdjęcie!
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem C→A→B→A→C→A→B, liczba występujących drgań wynosi….
A. 1 wibracji
B. 1 ¼ wibracji
C. 1 ½ wibracji
D. 1 ¾ wibracji
Pembahasan
Wahadło porusza się zgodnie ze schematem C→A = ¼ drgań
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem C→A→B = 2/4 drgań = ½ drgań
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem C→A→B→A = ¾ drgań
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem C→A→B→A→C = 4/4 drgania = 1 drganie
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem C→A→B→A→C→A = 1 ¼ drgań
Wahadło porusza się zgodnie ze wzorem C→A→B→A→C→A→B = 1 ½ drgań
Prawidłowa odpowiedź to C.
9. Cząstka oscylująca znajduje się w położeniu pokazanym na rysunku i porusza się w kierunku pokazanym na rysunku.
Jeżeli amplituda i częstotliwość drgań wynoszą 4 cm i 2 Hz, to po 1 sekundzie cząstka znajdzie się w…
A. x = -2 cm i przesuwa się w lewo
B. x = -2 cm i przesuwa się w prawo
C. x = 0 cm i przesuwa się w prawo
D. x = 0 cm i przesuwa się w lewo
E. x = 2 cm i przesuwa się w lewo
Pembahasan
Częstotliwość 2 Hz oznacza, że cząstka wykonuje dwa drgania na sekundę. Jeśli położenie początkowe wynosi 2 cm, to jedno drganie występuje, gdy cząstka przesunie się do -2 cm (amplituda 4 cm), a następnie powróci do położenia początkowego 2 cm.
W ciągu 1 sekundy występują 2 drgania, tak że po 1 sekundzie cząstka znajduje się w odległości x = 2 cm i zaczyna poruszać się w lewo.
Prawidłowa odpowiedź to E.
10. Czas potrzebny wahadłu na drgania z punktu ABCBA wynosi 2 sekundy przy odległości AC = 6 cm. Częstotliwość i amplituda drgań wahadła wynoszą...
A. 0,5 Hz i 3 cm
B. 0,5 Hz i 6 cm
C. 1,0 Hz i 6 cm
D. 2,0 Hz i 12 cm
Pembahasan
Okres (T) = 2 sekund
Częstotliwość (f) = 1/T = 1/2 = 0,5 /sekundę = 0,5 herca
Amplituda (A) = 1/2 (6 cm) = 3 cm
Prawidłowa odpowiedź to A.
Źródło pytania:
Pytania egzaminacyjne z przedmiotów ścisłych dla gimnazjum/gimnazjum islamskiego
