Formula za prečno valovanje Vzdolžno valovanje Stacionarno valovanje

Primeri vprašanj in formul za prečne valove, vzdolžne valove, stacionarne valove

Prečni valovi

1. Razdalja med dvema sosednjima dolinama površinskega vala je 20 m. Predmet plava na vodni gladini in se giblje vibracijsko. Če je čas enega nihanja 4 sekunde, je hitrost vala ... m/s

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

Razprava
Znano je, da:
Valovna dolžina (λ) = 20 metrov
Obdobje (T) = 4 sekunde
Vprašano: Hitrost valovanja (v)
Odgovor:
Formula za hitrost valovanja:
v = λ / T = 20 metrov / 4 sekunde = 5 metrov / sekundo
Pravilen odgovor je D.

2. Dve točki A in B sta na vrvi in ​​sta druga od druge oddaljeni 90 cm. Po vrvi se širi prečni val , tako da je točka A na vrhu vala, točka B na dnu vala, med njima pa sta dva vrhova in dve dnu vala. Če je period vala 0,3 sekunde, je hitrost širjenja vala ….

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

Razprava
Znano je, da:
Razdalja AB (l) = 90 cm
Valovna perioda (T) = 0,3 sekunde
Valovna frekvenca (f) = 1/0,3 sekunde
Točka A je na vrhuncu vala, točka B pa na dnu vala.
Med točkama A in B sta dva vrhova in dve dnu vala
Vprašano: Hitrost širjenja valov (v = fλ)
Odgovor:
Na podlagi slike sklepamo, da obstaja 2,5 valovnih dolžin. Razdalja ene valovne dolžine (λ) = 90 cm / 2,5 = 36 cm

Hitrost širjenja valov:
v = f λ = (1/0,3)(36) = 36/0,3 = 120 cm/s.
Pravilen odgovor je C.

3. Naslednji graf prikazuje premik točke v mediju kot funkcijo časa, ko val prehaja skozi medij.
Če je valovna dolžina 6 metrov, potem je hitrost širjenja valov ...

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

Razprava
Znano je, da:
Na podlagi zgornjega grafa sta dve valovni dolžini.
Razdalja 1 valovne dolžine (λ) = 6 metrov / 2 = 3 metre.
Obdobje (T) = 0,5 sekunde
Vprašano: Hitrost valovanja (v)
Odgovor:
v = f λ = λ / T = 3 metre / 0,5 sekunde = 6 metrov/sekundo
Pravilen odgovor je B.

Vzdolžni valovi

4. Dva vira zvoka se hkrati predvajata v istem mediju in temperaturi. Prvi vir zvoka ima frekvenco 640 Hz, drugi pa 1280 Hz. Pravilna trditev je….

1. Hitrost prvega zvoka je večja od hitrosti drugega zvoka
2. Hitrost prvega zvoka je manjša od hitrosti drugega zvoka
3. Prva in druga hitrost zvoka sta enaki
4. dolga zvočni valovi oba sta enake velikosti

Razprava
Hitrost zvoka je odvisna od medija, zato bo hitrost obeh zvokov enaka, če je medij enak. Nasprotno, če je frekvenca visoka, bo valovna dolžina majhna, in podobno, če je frekvenca nizka, bo valovna dolžina velika. Frekvenci obeh zvokov sta različni, zato bosta tudi valovni dolžini obeh zvokov različni.
Pravilen odgovor je C.

Stacionarni valovi (stoječi valovi)

5. Struna, ki ima oba konca vpeta, proizvaja osnovni ton s frekvenco 420 Hz. Frekvence treh alikvotnih tonov so….

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

Razprava
Znano je, da:
Osnovna frekvenca (f₁) = 420 Hz
Oba konca žice sta zvezana
Vprašano: Frekvenca treh alikvotnih tonov
Odgovor:
Frekvenca drugega alikvotnega tona (f₂) = 2 f₁ = 2 (420 Hz) = 840 Hz
Frekvenca tretjega alikvotnega tona (f₃) = 3 f₁ = 3 (420 Hz) = 1260 Hz
Pravilen odgovor je B.

Zvočni valovi

6. Spodnja slika prikazuje električni zvonec v zaprtem prostoru. Nato se pozvoni, pri čemer se iz prostora sprosti zrak. Ko je zrak iz prostora izpuščen, zvok zvonca ni več slišen. Na podlagi tega dogodka lahko sklepamo, da je zvok ...

1. se ne dogaja v zaprtem prostoru
2. ki ga nosi zrak, ki prihaja iz pokrova motorja
3. se ne more širiti v vakuumu
4. se ne more širiti skozi trdne snovi

Razprava
Zvok je valovanje, ki potuje skozi trdne snovi, tekočine in pline. Če je zvon v vakuumu, zvočni valovi ne morejo potovati od zvona do poslušalčevega ušesa.
Pravilen odgovor je C.

Vir vprašanja:

Vprašanja OSN za fiziko v nižji srednji šoli