Mwangwi wa mawimbi ya sauti - matatizo na suluhisho

1. Baada ya uma wa kurekebisha A kutikiswa, uma wa kurekebisha B hutikiswa. Uma wa kurekebisha B hutikiswa kwa sababu…..

A. Uma wa kurekebisha A una ukubwa sawa na uma wa kurekebisha B

B. Uma zote mbili za kurekebisha hutumia kisanduku kimoja cha mwangwi

C. Uma wa kurekebisha B una masafa sawa na uma wa kurekebisha A

D. Mlio wa sauti zinazosababishwa na uma zote mbili za kurekebisha ni sawa

Suluhisho

Baada ya kutetemeka, uma wa kugeuza A hutetemesha hewa inayozunguka, kwa hivyo hewa pia hutetemeka kwa masafa sawa . Zaidi ya hayo, hewa hutetemesha uma wa kugeuza B. Uma wa kugeuza B pia hutetemeka kwa masafa ya asili, lakini amplitude ya mtetemo ni ndogo, na mtetemo hauonekani. Kwa kuwa masafa ya asili ya uma wa kugeuza B ni sawa na masafa ya mtetemo wa hewa,

na masafa ya uma wa kugeuza A, basi molekuli ya hewa huongeza ukubwa wa uma wa kugeuza B. Uma wa kugeuza B unaonekana kutetemeka kwa sababu ukubwa wake wa kutetemeka unaonekana.

Jibu sahihi ni C.

2. Mrija wa mwangwi hutoa sauti kubwa kwa mara ya kwanza wakati urefu wa safu wima ya hewa ni sentimita 17 na sauti kubwa kwa mara ya pili wakati urefu wa safu wima ya hewa ni sentimita 51. Masafa ya uma wa kugeuza unaotumika ni 500 Hz. Amua kasi ya hewa kwenye mrija.

A. 138 m/s

B. 230 m/s

C. 340 m/s

D. 461 m/s

Suluhisho:

Umbo la bomba la mwangwi ni kwamba ncha moja imefunguliwa, na ncha nyingine imefungwa, kwa hivyo umbali kati ya nodi na nodi ya anti-nodi = urefu wa chini kabisa wa bomba = ¼ λ = λ / 4.

Mlinganyo wa urefu wa bomba:

Umbali kati ya nodi na nodi ya anti-ya bomba la mwangwi yenye ncha moja umefunguliwa, na ncha nyingine imefungwa, ikitimizwa wakati n ni nambari isiyo ya kawaida.

Jibu sahihi ni C.

3. Mwangwi wa kwanza katika mrija wa mwangwi hutokea wakati urefu wa safu ya hewa ni sentimita 20. Mwangwi wa pili na mwangwi wa tatu hutokea wakati urefu wa safu ya hewa ni…

A. Sentimita 40 na sentimita 60

B. 30 cm na 40 cm

C. 60 cm na 100 cm

D. Sentimita 100 na sentimita 200

Inajulikana:

Urefu wa safu wima ya hewa ikiwa n ₁ = 1 (L ₁ ) = 0.2 m

Inayohitajika: Urefu wa safu wima ya hewa ikiwa n ₂ = 3 na n ₃ = 5

Suluhisho:

Mlinganyo wa urefu wa bomba (mlinganyo wa urefu wa safu wima ya hewa):

Tumia mlinganyo huu kuhesabu urefu wa wimbi kwa kutumia data iliyo hapo juu:

Urefu wa safu wima ya hewa wakati n ₂ = 3:

Jibu sahihi ni C.