Awọn igbi duro - awọn iṣoro ati awọn solusan
1. A so okùn 3-m náà pọ̀ ní ìpẹ̀kun kan, a sì so ìpẹ̀kun kejì pọ̀ mọ́ okùn lílù. Nígbà tí okùn lílù náà bá mì tìtì, okùn náà yóò ṣẹ̀dá ìgbì tí ó dúró , gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán ní ìsàlẹ̀ yìí.
Pinnu ipo antinode karun lati opin ti a ti yan.
Ojutu:
Ijinna laarin awọn apa meji = mita 3 / 5 = mita 3/5.
Ijinna laarin nodule akọkọ ati opin ti a ti pinnu = mita 3/5
Ijinna laarin nodule keji ati opin ti a ti pinnu = 2 (mita 3/5) = mita 6/5
Ijinna laarin nodule kẹta ati opin ti a ti pinnu = 3 (mita 3/5) = mita 9/5
Ijinna laarin nodu kẹrin ati opin ti a ti pinnu = 4 (mita 3/5) = mita 12/5
Ijinna laarin node ati antinode = 1/2 (mita 3/5) = mita 3/10.
Ijinna laarin antinode karun ati opin ti a ti pinnu = ijinna laarin node kẹrin ati opin ti a ti pinnu + ijinna laarin node ati antinode = 12/5 + 3/10 = 24/10 + 3/10 = 27/10 = mita 2.7.
2. Gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán ìsàlẹ̀ yìí, a so ìpẹ̀kun kan pọ̀ mọ́ vibrator náà, a sì tún fi ìpẹ̀kun mìíràn sí i. Tí gígùn okùn náà bá jẹ́ mítà 1.5, wá àyè tó wà láàrín node kẹrin àti vibrator náà.
Ojutu:
Ijinna laarin awọn koko meji = mita 1.5 / mita 11 = mita 1.5 / 11.
Ijinna laarin nodule akọkọ ati vibrator = mita 1.5 / 11
Ijinna laarin nodule keji ati vibrator = 2 (mita 1.5 / 11) = mita 3/11
Ijinna laarin nodule kẹta ati vibrator = mita 3 (1.5 / 11) = mita 4.5 / 11
Ijinna laarin nodu kẹrin ati vibrator = 4 (mita 1.5 / 11) = mita 6/11 = mita 0.54
3. Okùn kan ní àwọn ìpẹ̀kun méjèèjì tí a ti mú dúró, tí ó ń mú ohùn ìpìlẹ̀ jáde pẹ̀lú ìgbọ̀wọ́ 420 Hz. Pinnu ìró ìpele kẹta.
A. 840 Hz
B. 1260 Hz
C. 1680 Hz
D. 2940 Hz
A mọ̀:
Ìgbóná ìpìlẹ̀ (f 1 ) = 420 Hz
Àwọn ìpẹ̀kun méjèèjì ni a ń mú dúró.
Ti a fẹ: ọrọ asọye kẹta
Ojutu:
Ohùn ìró àkọ́kọ́ (f 2 ) = 2 f 1 = 2 (420 Hz) = 840 Hz
Ìró ohùn kejì (f 3 ) = 3 f 1 = 3 (420 Hz) = 1260 Hz
Ìró ohùn kẹta (f 4 ) = 4 f 1 = 4 (420 Hz) = 1680 Hz
Idahun ti o pe ni C.
4. Ìwọ̀n ìgbì ìgbì àkọ́kọ́ ti okùn kan jẹ́ 40 cm. Tí iyàrá ìgbì ìgbì ohùn nínú afẹ́fẹ́ bá jẹ́ 340 m/s, pinnu ìgbì ìgbì kẹta.
A. 850 Hz
B. 1600 Hz
C. 1700 Hz
D. 3200 Hz
A mọ̀:
Gígùn ìgbì omi ti ìró ohùn àkọ́kọ́ (λ) = 40 cm = 0.4 mita
Iyara igbi ohun ninu afẹfẹ (v) = mita 340/iseju-aaya
A fẹ́: ìgbígbà ìró ohùn kẹta
Ojutu:
Àwòrán ìgbì tí ó dúró lórí okùn kan tí a ti mú àwọn ìpẹ̀kun méjèèjì dúró síbẹ̀ nìyí. Àkọ́kọ́, ṣírò gígùn okùn náà nípa lílo ìgbì ìgbì ìgbì àkọ́kọ́. Lẹ́yìn náà, kí o tó ṣírò ìgbọ̀wọ́ ìgbì ìgbì kẹta, kọ́kọ́ ṣírò ìgbì ìgbì ìgbì kẹta.
Gígùn ìgbì omi ti ìró ohùn àkọ́kọ́:
Gígùn okùn (L) = 2. ½ λ
Gígùn okùn (L) = λ
Gígùn okùn (L) = 0.4 mítà
Gígùn ìgbì ìgbì kẹta:
L = 2 λ
0.4 = 2 λ
λ = 0.4 / 2
λ = 0.2 mítà
Igbagbogbo ti o n yi ohun orin kẹta pada:
f = v / λ
f = 340: 0.2
f = 1700 Hertz
Idahun ti o pe ni C.
5. Pọ́ọ̀bù tí a ṣí ní ìpẹ̀kun méjèèjì pẹ̀lú gígùn 40 cm máa ń mú ohùn pàtàkì kan jáde pẹ̀lú ìgbóná 420 Hz. Pinnu ìró ohùn kejì.
A. 380 Hz
B. 460 Hz
C. 840 Hz
D. 1260 Hz
A mọ̀:
Gígùn páìpù (L) = 40 cm = 0.4 mita
Ìgbohùn ohùn ìpìlẹ̀ (f 1 ) = 420 Hertz
A fẹ́: Ìgbàkúgbà ìró ohùn kejì (f 3 )
Ojutu:
Tí ohùn ipilẹ̀ (f 1 ) bá jẹ́ 420 Hertz, nígbà náà ohùn kejì (f 3 ) = 3 f 1 = 3 (420 Hertz) = 1260 Hertz
Idahun to tọ ni D.
6. Ìgbì ohùn ní páìpù tí a ti pa ní ìrísí ìgbì tí ó jọra sí…
A. Ìtankalẹ̀ ìgbì lórí okùn kan
B. Ìtànkálẹ̀ ìgbì lórí ọ̀wọ̀n afẹ́fẹ́
C. Ìgbì tí ó dúró lórí okùn tí a so mọ́ ìpẹ̀kun kan
D. Ìgbì tí ó dúró lórí okùn tí a so mọ́ ní ìpẹ̀kun méjèèjì
Ojutu:
Pọ́ọ̀pù tí a ti pa jẹ́ pọ́ọ̀pù tí ó ṣí ní ìpẹ̀kun kan ṣùgbọ́n tí a ti pa ní ìpẹ̀kun kejì, gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú àwòrán tí ó wà lókè yìí.
Idahun ti o pe ni C.
Àwọn ìbéèrè àti ìdáhùn èrò 20 tó ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ìgbì omi tó dúró:
1. Ìbéèrè: Kí ni ìgbì tí ó dúró?
Ìdáhùn: Ìgbì tí ó dúró jẹ́ àpẹẹrẹ ìgbì tí ó dàbí ẹni pé ó dúró ṣinṣin, pẹ̀lú àwọn nódù àti àwọn antinodes, tí ó jẹ́yọ láti inú ìdènà àwọn ìgbì méjì tí ń rìn ní àwọn ọ̀nà òdìkejì.
2. Ìbéèrè: Báwo ni àwọn nódù àti àwọn antinodes ṣe yàtọ̀ síra?
Ìdáhùn: Àwọn nódù jẹ́ àwọn ojú ìpele òdo, níbi tí ìgbì náà dúró sí ní ìsinmi, nígbà tí àwọn antinodu jẹ́ àwọn ojú ìpele gíga jùlọ.
3. Ìbéèrè: Ǹjẹ́ àwọn ìgbì omi tí ó dúró lè ṣẹ̀dá ní ọ̀nà èyíkéyìí?
Ìdáhùn: Àwọn ìgbì omi tó dúró le ṣẹ̀dá ní gbogbo ohun tó bá lè mú kí ìgbì omi tàn káàkiri, bíi okùn, ọ̀wọ́n afẹ́fẹ́, àti omi.
4. Ìbéèrè: Báwo ni ìgbì tí ó dúró ṣe ní í ṣe pẹ̀lú nọ́mbà ìṣọ̀kan rẹ̀?
Ìdáhùn: Ìgbàgbọ́ pàtàkì (ìgbàgbọ́ àkọ́kọ́) ni ìgbàgbọ́ tó kéré jùlọ ti ìgbì tí ó dúró. Àwọn ìgbàgbọ́ gíga ní ìgbàgbọ́ tí ó jẹ́ ìlọ́po nọ́ńbà ti ìgbàgbọ́ pàtàkì.
5. Ìbéèrè: Kí ni ó ń pinnu ibi tí àwọn nódù wà nínú ìgbì tí ó dúró?
Ìdáhùn: Àwọn nódù ni a ń ṣẹ̀dá níbi tí àwọn ìgbì omi tí ń rìn ní àwọn ọ̀nà òdìkejì ń dí ara wọn lọ́wọ́, tí wọ́n sì ń fagilé ara wọn.
6. Ìbéèrè: Báwo ni a ṣe ń ṣẹ̀dá àwọn ìgbì omi tí ó dúró lórí okùn tí a so mọ́ ní ìpẹ̀kun méjèèjì?
Ìdáhùn: Tí ìgbì omi kan bá ń rìn lọ sí ìsàlẹ̀ okùn kan, ó máa ń dí àwọn ìgbì omi tí ń bọ̀ lọ́wọ́, èyí sì máa ń ṣẹ̀dá ìgbì omi tí ó dúró bí àwọn ìgbì omi bá bá àwọn ipò kan mu.
7. Ìbéèrè: Kí ni ìbáṣepọ̀ láàárín ìwọ̀n ìgbì àti gígùn ìwọ̀n àárín nínú ìgbì tí ó dúró?
Ìdáhùn: Fún okùn tí a so mọ́ ní ìpẹ̀kun méjèèjì, gígùn àárín náà jẹ́ ìlọ́po nọ́ńbà odidi kan ti ìdajì ìgbì omi tí ó dúró.
8. Ìbéèrè: Kí ló dé tí àwọn ìgbì omi tí ó dúró kò fi ń gbé agbára kọjá àárín?
Ìdáhùn: Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn èròjà kọ̀ọ̀kan nínú àárín gbùngbùn ń yípo, ìlànà ìgbì gbogbogbòò dúró ṣinṣin, nítorí náà kò sí ìgberaga agbára ní gbogbo ọ̀nà pàtó kan.
9. Ìbéèrè: Ṣé o lè kíyèsí ìgbì omi tí ó dúró ní àwọn páìpù tí ó ṣí sílẹ̀?
Ìdáhùn: Bẹ́ẹ̀ni, a lè ṣẹ̀dá àwọn ìgbì omi tí ó dúró nínú àwọn túbù tí ó ṣí sílẹ̀, ṣùgbọ́n àwọn ipò ààlà yàtọ̀ sí àwọn túbù tí ó ti pa, èyí tí ó ní ipa lórí ipò nódù àti àwọn ìdúró antinode.
10. Ìbéèrè: Kí ló máa ń ṣẹlẹ̀ sí ìgbì omi tó dúró nígbà tí ìdààmú inú okùn bá pọ̀ sí i?
Ìdáhùn: Pípọ̀ sí i ni ìfúnpá náà ń mú kí iyàrá ìgbì náà pọ̀ sí i, èyí tí ó lè yí ìgbóná àti àpẹẹrẹ ìgbì tí ó dúró padà.
11. Ìbéèrè: Báwo ni ìró ohùn ṣe ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ìgbì omi tí ó dúró?
Ìdáhùn: Àtúnsọ ohùn máa ń wáyé nígbà tí agbára tàbí ìgbọ̀nsẹ̀ òde bá ìgbóná ara ètò kan mu, èyí tó máa ń mú kí ìgbì dúró dáadáa.
12. Ìbéèrè: Kí ni ìpele pàtàkì náà?
Ìdáhùn: Ìgbóhùnsáfẹ́fẹ́ pàtàkì, tàbí ìṣọ̀kan àkọ́kọ́, ni ìgbóhùnsáfẹ́fẹ́ tó kéré jùlọ tí ètò kan lè gbé ìgbì dúró.
13. Ìbéèrè: Báwo ni àwọn ìró ohùn ṣe ní í ṣe pẹ̀lú àwọn ìró ohùn?
Ìdáhùn: Àwọn ìró ohùn òkè jẹ́ àwọn ìró ohùn tó ga ju ìró ohùn tó wà ní ìpìlẹ̀ lọ. Ìró ohùn òkè àkọ́kọ́ bá ìró ohùn kejì mu, ìró ohùn kejì bá ìró ohùn òkè kẹta mu, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ.
14. Ìbéèrè: Kí ló dé tí kò fi sí ìyípadà ní àwọn nódù?
Ìdáhùn: Ní àwọn nodes, àwọn ìgbì omi méjì tí ó ń dí nǹkan lọ́wọ́ kò ní ìpele ní 180°, èyí tí ó yọrí sí ìdènà ìparun àti ìyípadà kankan.
15. Ìbéèrè: Ṣé àwọn ìgbì omi tí ó dúró lè jẹ́ ààlà?
Ìdáhùn: Àwọn ìgbì omi tí ó dúró lórí okùn jẹ́ ààlà, nítorí náà wọ́n ní ìtọ́sọ́nà ìyípo (polarization). Ṣùgbọ́n, nínú afẹ́fẹ́ tí ó dàbí afẹ́fẹ́, àwọn ìgbì ohùn tí ó dúró jẹ́ ààlà gígùn, wọn kò sì ní ìyípadà.
16. Ìbéèrè: Kí ló dé tí àwọn ohun èlò orin fi ń lo ìlànà ìgbì omi tí ó dúró?
Ìdáhùn: Àwọn ohun èlò orin sábà máa ń mú ìró jáde nípa ṣíṣẹ̀dá ìgbì omi tí ó dúró, pẹ̀lú onírúurú harmonics tí ń mú àwọn ohùn orin ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ jáde.
17. Ìbéèrè: Báwo ni iyàrá ìgbì omi ṣe ní í ṣe pẹ̀lú ìgbóná àti ìgbì omi ìgbì omi tí ó dúró?
Ìdáhùn: Ìyára ìgbì (v) jẹ́ àbájáde ìgbì (f) àti ìgbì òòrùn (λ): v = fx λ.
18. Ìbéèrè: Ṣé àwọn ìgbì méjì tó yàtọ̀ síra lè mú kí àwọn ìgbì dúró ní àárín kan náà?
Ìdáhùn: Bẹ́ẹ̀ni, níwọ̀n ìgbà tí àwọn ìgbà tí ó bá wà mu bá àwọn ipò fún àwọn ìgbì tí ó dúró ní àárín yẹn mu. Ìgbà tí ó bá wà ní àárín kọ̀ọ̀kan dúró fún ìṣọ̀kan tí ó yàtọ̀ síra.
19. Ìbéèrè: Báwo ni àwọn ìgbì omi tí ó dúró nínú àwọn ìgbì omi tí ó ti pa ṣe yàtọ̀ sí àwọn ìgbì omi tí ó wà nínú àwọn ìgbì omi tí ó ṣí sílẹ̀?
Ìdáhùn: Nínú àwọn túbù tí a ti dì, òpin kan ní nódù nígbà tí òpin kejì ní nódù. Nínú àwọn túbù tí a ti dì, òpin méjèèjì ní nódù.
20. Ìbéèrè: Ṣé a lè ṣẹ̀dá àwọn ìgbì omi tí ó dúró pẹ̀lú ìgbohùngbà èyíkéyìí nínú abẹ́rẹ́ kan?
Ìdáhùn: Rárá, àwọn ìgbà tí ó bá àwọn ipò ààlà ti àárín gbùngbùn mu nìkan ni yóò mú kí àwọn ìgbì omi dúró.
Lílóye àwọn ìgbì omi tí ó dúró jẹ́ pàtàkì ní onírúurú ẹ̀ka, láti orin sí ìbánisọ̀rọ̀, nítorí wọ́n dúró fún àwọn ìwà ìgbì omi pàtàkì lábẹ́ àwọn ipò pàtó kan.
