Vzorec pre priečne vlny Pozdĺžna vlna Stacionárna vlna

Príklady otázok a vzorcov pre priečne vlny, pozdĺžne vlny, stacionárne vlny

Priečne vlny

1. Vzdialenosť medzi dvoma susednými drážkami vlny na vodnej hladine je 20 m. Predmet pláva na vodnej hladine a vykoná vibračný pohyb. Ak je čas jednej vibrácie 4 sekundy, potom je rýchlosť vlny… m/s

1. 20
2. 15
3. 10
4. 5

Diskusia
Je známe, že:
Vlnová dĺžka (λ) = 20 metra
Perióda (T) = 4 sekundy
Opýtal sa: Rýchlosť vĺn (v)
Odpoveď:
Vzorec pre rýchlosť vlny:
v = λ / T = 20 metrov / 4 sekundy = 5 metrov / sekundu
Správna odpoveď je D.

2. Dva body A a B sú na šnúre a sú od seba vzdialené 90 cm. Na šnúre sa šíri priečna vlna , takže bod A je na vrchole vlny, bod B je na dne vlny a medzi nimi sú dva vrcholy a dve dna vlny. Ak je perióda vlny 0,3 sekundy, potom je rýchlosť šírenia vlny ….

1. 10,8 cm / s
2. 18,0 cm / s
3. 120,0 cm / s
4. 200,0 cm / s

Diskusia
Je známe, že:
Vzdialenosť AB (l) = 90 cm
Perióda vlnenia (T) = 0,3 sekundy
Frekvencia vĺn (f) = 1/0,3 sekundy
Bod A je na vrchole vlny, bod B je na jej spodku.
Medzi bodmi A a B sú dva vrcholy a dve dna vlny
Opýtal sa: Rýchlosť šírenia vĺn (v = fλ)
Odpoveď:
Na základe obrázka sa usudzuje, že existuje 2,5 vlnových dĺžok. Vzdialenosť jednej vlnovej dĺžky (λ) = 90 cm / 2,5 = 36 cm

Rýchlosť šírenia vĺn:
v = f A = (1/0,3) (36) = 36/0,3 = 120 cm/s.
Správna odpoveď je C.

3. Nasledujúci graf znázorňuje posun bodu v médiu ako funkciu času pri prechode vlny médiom.
Ak je vlnová dĺžka 6 metrov, potom je rýchlosť šírenia vlny...

1. 3 m / s
2. 6 m / s
3. 8 m / s
4. 12 m / s

Diskusia
Je známe, že:
Na základe vyššie uvedeného grafu existujú 2 vlnové dĺžky.
Vzdialenosť 1 vlnovej dĺžky (λ) = 6 metrov / 2 = 3 metre.
Perióda (T) = 0,5 sekundy
Opýtal sa: Rýchlosť vĺn (v)
Odpoveď:
v = f λ = λ / T = 3 metre / 0,5 sekundy = 6 metrov/sekundu
Správna odpoveď je B.

Pozdĺžne vlny

4. Dva zdroje zvuku sú súčasne ozvučené v rovnakom prostredí a teplote. Prvý zdroj zvuku má frekvenciu 640 Hz a druhý zdroj zvuku má frekvenciu 1280 Hz. Správne tvrdenie je….

1. Rýchlosť prvého zvuku je väčšia ako rýchlosť druhého zvuku
2. Rýchlosť prvého zvuku je menšia ako rýchlosť druhého zvuku
3. Prvá a druhá rýchlosť zvuku sú rovnaké
4. Dlhé zvukové vlny obe majú rovnakú veľkosť

Diskusia
Rýchlosť zvuku závisí od média, takže ak je médium rovnaké, rýchlosť oboch zvukov bude rovnaká. Naopak, ak je frekvencia vysoká, vlnová dĺžka bude malá a podobne, ak je frekvencia nízka, vlnová dĺžka bude veľká. Frekvencie oboch zvukov sú odlišné, takže aj vlnové dĺžky oboch zvukov budú odlišné.
Správna odpoveď je C.

Stacionárne vlny (stojaté vlny)

5. Struna s oboma koncami upnutými vytvára základný tón s frekvenciou 420 Hz. Frekvencie troch alikvotných tónov sú….

1. 840 Hz
2. 1260 Hz
3. 1680 Hz
4. 2940 Hz

Diskusia
Je známe, že:
Základná frekvencia (f₁) = 420 Hz
Oba konce drôtu sú zviazané
Opýtal sa: Frekvencia troch alikvotných tónov
Odpoveď:
Frekvencia druhého alikvotného tónu (f₂) = 2 f₁ = 2 (420 Hz) = 840 Hz
Frekvencia tretieho alikvotného tónu (f₃) = 3 f₁ = 3 (420 Hz) = 1260 Hz
Správna odpoveď je B.

Zvukové vlny

6. Obrázok nižšie zobrazuje elektrický zvonček vo vnútri uzavretého priestoru. Zvonček sa potom zazvoní, čím sa uvoľní vzduch z priestoru. Po uvoľnení vzduchu z priestoru už zvuk zvončeka nie je počuť. Na základe tejto udalosti možno usúdiť, že zvuk...

1. nevyskytuje sa v uzavretom priestore
2. unášaný vzduchom vychádzajúcim z kapoty
3. nemôže sa šíriť vo vákuu
4. nemôže sa šíriť cez pevné látky

Diskusia
Zvuk je vlnenie, ktoré sa šíri pevnými látkami, kvapalinami a plynmi. Ak je zvon vo vákuu, zvukové vlny sa nemôžu šíriť zo zvona do ucha poslucháča.
Správna odpoveď je C.

Zdroj otázky:

Otázky OSN z fyziky pre druhý stupeň základnej školy