Mifano 4 ya mawimbi yasiyotulia na mawimbi yaliyosimama
1. Urefu wa kamba una mita 0,6. Ikiwa mvutano wa kamba umerekebishwa ili kasi ya wimbi iwe 120 m/s, basi masafa ya msingi ni...
A. 100 Hz
B. 120 Hz
C. 140 Hz
D. 150 Hz
E. 350 Hz
Majadiliano:
Inajulikana :
Urefu wa waya (L) = mita 0,6
Kasi ya wimbi (v) = 120 m/s.
Aliuliza :
Masafa ya msingi (f)1)?
Jawab :
Fomula ya masafa ya msingi (f)1) mawimbi yasiyotulia au mawimbi yaliyosimama ambapo ncha zote mbili za kamba zimeunganishwa:
f1 = v / 2L
Masafa ya msingi (f)1mawimbi ni:
f1 = 120 / (2)(0,6) = 120 / 1,2 = 100 Hz
Jibu sahihi ni A.
2. Kama matokeo ya kuakisi, wimbi lisilotulia huundwa kwa kutumia mlinganyo huu: y = 0,4 sin (0,6 π x) cos π(8t) mita. Kutoka kwa mlinganyo hapo juu, kasi ya wimbi linaloakisiwa ni...
A. 10,0 m/s
B. 11,5 m/s
C. 12,4 m/s
D. 13,2 m/s
E. 14,0 m/s
Majadiliano:
Inajulikana :
Aliuliza :
Kasi ya wimbi iliyoakisiwa (v)?
Jawab :
Jibu sahihi ni D.
3. Kamba yenye urefu wa mita 3 imefungwa upande mmoja na kuunganishwa na kitetemeshi upande mwingine. Wakati kitetemeshi kinapotetemeka, wimbi linalosimama huundwa kwenye kamba kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro:
Nafasi ya tumbo la 5 kutoka mwisho uliofungwa ni…
A. mita 0,9
B. mita 1,2
C. 2,5 m
D. mita 2,7
M. mita 3,0
Majadiliano
Mwisho wa kamba iliyounganishwa na kitetemeshi unaweza kusogea kwa uhuru huku mwisho wa kamba iliyounganishwa na nguzo ukiwa umefungwa.
Umbali kati ya nodi mbili zilizo karibu = mita 3 / 5 = mita 3/5.
Nafasi ya fundo la kwanza kutoka mwisho uliofungwa = mita 3/5
Nafasi ya fundo la pili kutoka mwisho uliofungwa = 2 (mita 3/5) = mita 6/5
Nafasi ya fundo la pili kutoka mwisho uliofungwa = 3 (mita 3/5) = mita 9/5
Nafasi ya fundo la pili kutoka mwisho uliofungwa = 4 (mita 3/5) = mita 12/5
Umbali kati ya nodi moja na tumbo lililo karibu zaidi = 1/2 (mita 3/5) = mita 3/10.
Nafasi ya tumbo la 5 kutoka mwisho uliofungwa = umbali wa fundo la 4 kutoka mwisho uliofungwa + Umbali kati ya nodi moja na tumbo moja lililo karibu zaidi = 12/5 + 3/10 = 24/10 + 3/10 = 27/10 = mita 2,7.
Jibu sahihi ni D.
4. Katika jaribio la Melde, wimbi lisilotulia lilipatikana kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro. Ikiwa urefu wa kamba uliotumika ni mita 1,5, basi eneo la nodi ya nne iliyohesabiwa kutoka chanzo cha mtetemo ni…
A. mita 0,40
B. mita 0,54
C. 0,96 m
D. mita 1,02
M. mita 1,10
Majadiliano
Umbali kati ya nodi mbili zilizo karibu = mita 1,5 / 11 = mita 1,5/11.
Mahali pa nodi 1 kutoka chanzo cha mtetemo = 1,5/11 mita
Mahali pa nodi ya 2 kutoka chanzo cha mtetemo = 2 (mita 1,5/11) = mita 3/11
Mahali pa nodi ya 3 kutoka chanzo cha mtetemo = 3 (mita 1,5/11) = mita 4,5/11
Mahali pa nodi ya 4 kutoka chanzo cha mtetemo = 4 (mita 1,5/11) = mita 6/11 = mita 0,54
Jibu sahihi ni B.
