Попречни таласи – проблеми и решења

1. Растојање између два дола таласа површине воде је 20 m. Објекат плута на површини воде тако да трпи вибрационо кретање. Ако је време преласка једне вибрације 4 секунде, онда је брзина таласа ... m/s

А. КСНУМКС

Б. КСНУМКС

Ц. КСНУМКС

Д. КСНУМКС

Познато:

Таласна дужина (λ) = 20 метара

Период (Т) = 4 секунде

Тражи се: Брзина таласа (v)

Решење:

Једначина брзине таласа:

v = λ / T = 20 метара / 4 секунде = 5 метара / секунди

Тачан одговор је Д.

2. Две тачке А и Б налазе се на ужету и удаљене су 90 цм једна од друге. На ужету се шире попречни таласи , тако да је тачка А на врху таласа, тачка Б на дну таласа, а између њих се налазе два врха и два дола. Ако је период таласа 0.3 секунде, онда је простирање таласа…

А. 10.8 цм/с

Б. 18.0 цм/с

C. 120.0 цм/с

D. 200.0 цм/с

Познато:

Растојање AB (l) = 90 cm

Период таласа (Т) = 0.3 секунде

Фреквенција таласа (f) = 1/0.3 секунде

Тачка А је на врху таласа, а тачка Б је на његовом дну.

Између тачака А и Б налазе се два врха и две долине.

Тражена брзина: Брзина таласа (v = fλ)

Решење:

Проблеми и решења попречних таласа 1На основу слике, може се закључити да постоји 2.5 таласних дужина. Удаљеност таласне дужине (λ) = 90 цм / 2.5 = 36 цм

Брзина таласа:

в = ф λ = (1 / 0.3)(36) = 36 / 0.3 = 120 цм/с.

Тачан одговор је Ц.

3. Следећи график приказује померање тачке у једној средини као функцију времена када талас пролази кроз ту средину.

Проблеми и решења попречних таласа 2

Ако је таласна дужина 6 метара, онда је брзина простирања таласа…

А. 3 м/с

Б. 6 м/с

C. 8 м/с

D. 12 м/с

Познато:

На основу горњег графика постоје две таласне дужине.

Удаљеност од 1 таласне дужине (λ) = 6 метара / 2 = 3 метра

Период (Т) = 0.5 секунде

Тражи се: Брзина таласа (v)

Решење:

v = f λ = λ / T = 3 метра / 0.5 секунди = 6 метара / секунди

Тачан одговор је Б.

4. На основу слике испод, тачка која има фазну разлику ¾ са тачком А је ….

А. Тачка БПроблеми и решења попречних таласа 3

Б. Тачка Ц

Ц. Тачка Д

Д. Тачка Е

Решење

Тачка Б има фазну разлику од ¼ λ са тачком А
Тачка C има фазну разлику од 2/4 λ или 1/2 λ са тачком A
Тачка D има фазну разлику од 3/4 λ са тачком A
Тачка F има фазну разлику од 5/4 λ са тачком A.
Тачан одговор је Ц.

5. На површини језера налазе се два сува листа удаљена 60 центиметара један од другог. Оба се крећу горе-доле попут површине воде са фреквенцијом од 2 Hz. Када је један лист на врху, остали листови су у долини, а између њих се налази један врх и једно долина. Одредити брзину простирања таласа.

А. 20 цм/с

Б. 30 цм/с

C. 80 цм/с

D. 120 цм/с

Познато:

Растојање између оба листа = 60 цм

Фреквенција (f) = 2 Hz = 2

Тражи се: Брзина таласа

Решење:

Проблеми и решења попречних таласа 4Између оба листа налази се 1.5 таласних дужина. Растојање од 1 таласне дужине је (λ) = 60 цм / 1.5 = 40 цм

Брзина таласа (v):

v = f λ = (2 Hz)(40 cm) = 80 cm/sekundi

Тачан одговор је Ц.

6. На основу доње слике, одредите амплитуду, период, фреквенцију и брзину таласа.

Проблеми и решења попречних таласа 6

Решење:

Амплитуда (А) = 4 метра

Период (Т) = 6 секунди / 3 = 2 секунде

Фреквенција (f) = 1 / T = 1 / 2 = 0.5 херца

Таласна дужина (λ) = 24 метра / 3 = 8 метара

Брзина таласа (v) = f λ = (0.5 херца)(8 метара) = 4 метра/секунди или

Брзина таласа (v) = λ / T = 8 метара / 2 секунде = 4 метра/секунди

Тачан одговор је Д.

7. На жици дужине 1.2 m и масе 200 g формирано је 1.5 синусоидних таласа фреквенције од 50 Hz. На основу ових података одредите период таласа и силу затезања ужета.

А. Период = 0.02 секунде и сила затезања = 6.67 N

Б. Период = 0.01 секунде и сила затезања = 6.67 N

C. Период = 0.02 секунде и сила затезања = 266.67 N

D. Период = 0.01 секунде и сила затезања = 266.67 N

Познато:

Дужина ужета (l) = 1.2 метра и постоји 1.5 синусоидних таласа тако да је растојање од 1 таласне дужине (λ) = 1.2 метра / 1.5 = 0.8 метара

Маса ужета (м) = 200 грама = 0.2 кг

Фреквенција (f) = 50 Hz

Густина ужета (µ) = m/l = 0.2 kg / 1.2 metra = (1/6) kg/metar

Тражи се: Период таласа (Т) и сила затезања ужета (Т)

Решење:

Период таласа:

T = 1 / f = 1 / 50 Hz = 0.02 секунде

Брзина таласа на конопцу:

v = f λ = (50 Hz)(0.8 метара) = 40 метара/секунди

Сила затезања (Т):

Проблеми и решења попречних таласа 7

Тачан одговор је Ц.

Оставите коментар