4 примера стационарных и стоячих волн
1. Длина струны составляет 0,6 метра. Если натяжение струны отрегулировано таким образом, чтобы скорость распространения волны составляла 120 м/с, то основная частота равна...
А. 100 Гц
Б. 120 Гц
С. 140 Гц
Д. 150 Гц
Е. 350 Гц
Пембахасан:
Известен :
Длина провода (L) = 0,6 метра
Скорость волны (v) = 120 м/с.
Задан вопрос :
Основная частота (f)1)?
Джаваб :
Формула основной частоты (f)1) стационарные волны или стоячие волны, к которым прикреплены оба конца струны:
f1 = v / 2L
Основная частота (f)1Волны:
f1 = 120 / (2)(0,6) = 120 / 1,2 = 100 Гц
Правильный ответ — А.
2. В результате отражения образуется стационарная волна с уравнением: y = 0,4 sin (0,6 π x) cos π(8t) метров. Из приведенного выше уравнения следует, что скорость отраженной волны равна...
А. 10,0 м/с
В. 11,5 м/с
С. 12,4 м/с
Д. 13,2 м/с
В. 14,0 м/с
Пембахасан:
Известен :
Задан вопрос :
Скорость отраженной волны (v) ?
Джаваб :
Правильный ответ — D.
3. К одному концу привязана струна длиной 3 м, а другой конец соединен с вибратором. При вибрации вибратора на струне образуется стационарная волна, как показано на рисунке:
Положение 5-го желудка от завязанного конца следующее…
A. 0,9 м
B. 1,2 м
C. 2,5 м
D. 2,7 м
Э. 3,0 м
Обсуждение
Конец веревки, соединенной с вибратором, может свободно перемещаться, в то время как конец веревки, соединенный с шестом, привязан.
Расстояние между двумя ближайшими узлами = 3 метра / 5 = 3/5 метра.
Положение первого узла от завязанного конца = 3/5 метра
Положение второго узла от завязанного конца = 2 (3/5 метра) = 6/5 метра
Положение второго узла от завязанного конца = 3 (3/5 метра) = 9/5 метра
Положение второго узла от завязанного конца = 4 (3/5 метра) = 12/5 метра
Расстояние между одним узлом и ближайшим брюшком равно 1/2 (3/5 метра) = 3/10 метра.
Расстояние от завязанного конца до пятого желудка равно расстоянию от завязанного конца до четвертого узла + расстояние от одного узла до ближайшего желудка = 12/5 + 3/10 = 24/10 + 3/10 = 27/10 = 2,7 метра.
Правильный ответ — D.
4. В эксперименте Мельде была получена стационарная волна, как показано на рисунке. Если длина используемой струны составляет 1,5 м, то местоположение четвертого узла, рассчитанное по источнику вибрации, равно...
A. 0,40 м
B. 0,54 м
C. 0,96 м
D. 1,02 м
Э. 1,10 м
Обсуждение
Расстояние между двумя ближайшими узлами = 1,5 метра / 11 = 1,5/11 метра.
Расстояние от источника вибрации до узла 1 = 1,5/11 метров
Расположение второго узла от источника вибрации = 2 (1,5/11 метров) = 3/11 метров
Расположение второго узла от источника вибрации = 3 (1,5/11 метров) = 4,5/11 метров
Расположение 4-го узла от источника вибрации = 4 (1,5/11 метров) = 6/11 метров = 0,54 метра
Правильный ответ — B.
