Толқындық қозғалыс

3 тапсырма талдаумен · «Электромагниттік толқындар» бөлімі

  • Сәйкестендіру · орташа

    Серпімді ортада толқын жиілігі 2 Гц, толқын ұзындығы 3 м болып таралады. Шама мен оның мәнін сәйкестендіріңіз.

    1. 1. Толқынның таралу жылдамдығы

      1. A0,67 м/с
      2. B1,5 м/с
      3. C5 м/с
      4. D6 м/с
    2. 2. Орта бөлшектерінің тербеліс периоды

      1. A1,5 с
      2. B2 с
      3. C6 с
      4. D0,5 с
    Жауап пен талдауды көрсету

    Дұрыс жауап

    • 1D6 м/с
    • 2D0,5 с

    Талдау

    Толқынның жылдамдығы толқын ұзындығы мен жиіліктің көбейтіндісіне тең: υ=λν=3⋅2=6\upsilon = \lambda \nu = 3 \cdot 2 = 6 м/с, сондықтан «6 м/с» дұрыс. Орта бөлшектерінің тербеліс периоды жиілікке кері шама: T=1/ν=1/2=0,5T = 1/\nu = 1/2 = 0{,}5 с, сондықтан «0,5 с» дұрыс.

    935-тапсырманы ашу

  • Бір жауап · орташа

    Көлденең толқын y=0,05cos⁡(20πt−4πx)y = 0{,}05\cos(20\pi t - 4\pi x) теңдеуімен берілген (барлық шамалар СИ жүйесінде). Толқынның таралу жылдамдығы неге тең?

    1. A10 м/с
    2. B0,2 м/с
    3. C31,4 м/с
    4. D5 м/с
    Жауап пен талдауды көрсету

    Дұрыс жауап

    • D5 м/с

    Талдау

    Теңдеуді y=Acos⁡(ωt−kx)y = A\cos(\omega t - kx) жалпы түрімен салыстырамыз: ω=20π\omega = 20\pi рад/с, k=4πk = 4\pi рад/м. Жиілігі ν=ω/(2π)=10\nu = \omega/(2\pi) = 10 Гц, толқын ұзындығы λ=2π/k=0,5\lambda = 2\pi/k = 0{,}5 м. Жылдамдық v=λν=0,5⋅10=5v = \lambda\nu = 0{,}5\cdot 10 = 5 м/с (дәл осыны v=ω/kv = \omega/k да береді). «10 м/с» — тек жиілік мәні, «0,2 м/с» қатынасты кері алғанда (k/ωk/\omega) шығады, «31,4 м/с» — ωλ\omega\lambda деп қате көбейтудің нәтижесі.

    934-тапсырманы ашу

  • Бір жауап · жеңіл

    Толқын ұзындығы 0,68 м дыбыс толқыны ауада 340 м/с жылдамдықпен таралып, суға өтеді, мұнда дыбыс жылдамдығы 1360 м/с. Судағы толқын ұзындығы неге тең?

    1. A1,36 м
    2. B2,72 м
    3. C0,68 м
    4. D0,17 м
    Жауап пен талдауды көрсету

    Дұрыс жауап

    • B2,72 м

    Талдау

    Толқын бір ортадан екінші ортаға өткенде оның жиілігі өзгермейді. Ауада f=v1/λ1=340/0,68=500f = v_1/\lambda_1 = 340/0{,}68 = 500 Гц. Суда λ2=v2/f=1360/500=2,72\lambda_2 = v_2/f = 1360/500 = 2{,}72 м. «0,68 м» жауабы толқын ұзындығы өзгермейді деген қате ұйғарымнан шығады, ал «0,17 м» жылдамдықтар қатынасына көбейтудің орнына бөлгенде шығады.

    933-тапсырманы ашу