3 Mehanski valovi (Frekvenca Perioda Valovna dolžina Hitrost valovanja) – Problemi in rešitve
1. Dva zamaška sta na vrhovih valov . Oba se v 4 sekundah premakneta navzgor in navzdol po gladini morja 20-krat. Če je razdalja med obema zamaškoma 100 cm in sta med njima dve dolini in en vrh, določite frekvenco valov in hitrost valovanja.
Znano:
Oba zamaška sta na vrhu valov, med njima pa sta dve vdolbini in en vrh (glej sliko). Torej sta med zamaškoma dve valovni dolžini.
Valovna dolžina (λ) = 100 cm / 2 = 50 cm.
Frekvenca (f) = 20/4 = 5 hercev
Iščemo: Frekvenco valov in hitrost valovanja
Rešitev:
Frekvenca valovanja (f) = 5 hercev
Hitrost valovanja (v) = f λ = (5)(50 cm) = 250 cm/s
2. Vzmet (oprijemljiva vzmet) vibrira, da nastanejo vzdolžni valovi, kjer je razdalja med dvema najbližjima stiskanjem = 40 cm. Če je hitrost valovanja 20 ms -1 , določite valovno dolžino in frekvenco valovanja.
Znano:
Razdalja med dvema najbližjima kompresijama = razdalja med dvema najbližjima ekspanzijskima dolinama = razdalja med dvema najbližjima dolinama = 1 valovna dolžina
Valovna dolžina (λ) = 40 cm = 0.4 m
Valovna dolžina (v) = 20 m/s
Iščemo: Valovna dolžina (λ) in frekvenca valovanja (f)
Rešitev:
Valovna dolžina (λ) = 0.4 m
Frekvenca (f) = v / λ = 20 / 0.4 = 50 hercev
3. Na gladini morja sta dva zamaška, ki sta drug od drugega oddaljena kar 60 cm. Oba zamaška se v 10 sekundah premakneta gor in dol 20-krat. Ko je eden na vrhu, je drugi na dnu vala. Med zamaškoma je vrh vala. Določite valovno periodo in hitrost vala.
Znano:
Valovna dolžina (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm
Frekvenca (f) = 20/10 = 2 hercev
Iščemo: Obdobje in hitrost valovanja.
Rešitev:
Perioda (T) = 1/f = 1/2 = 0.5 sekunde
Hitrost valovanja (v) = f λ = (2)(40) = 80 cm/s
