Στάσιμο και τρέχον κύμα

Στο σχήμα βλέπετε στιγμιότυπα δύο κυματομορφών, μιας περιοχής ενός γραμμικού ελαστικού μέσου (μιας χορδής), τα οποία ελήφθησαν κάποιες στιγμές. Η μορφή (Ι) δείχνει τμήμα της χορδής όταν πάνω της έχει σχηματισθεί στάσιμο κύμα, ενώ η (ΙΙ), όταν στην ίδια περιοχή διαδίδεται ένα αρμονικό κύμα. Στο σχήμα επίσης φαίνεται η ταχύτητα ταλάντωσης δύο σημείων Β και Γ της χορδής.

i) Το πλάτος του τρέχοντος κύματος (ΙΙ) είναι ίσο με το πλάτος ταλάντωσης μιας κοιλίας στο στάσιμο;

ii) Αν Ε₁ η μέγιστη κινητική ενέργεια μιας στοιχειώδους μάζας δm στη θέση μιας κοιλίας και Ε₂ η αντίστοιχη μέγιστη κινητική ενέργεια μιας ίσης μάζας δm στο τρέχον κύμα, ισχύει:

α) Ε₁<Ε₂,  β) Ε₁=Ε₂,   γ) Ε₁> Ε₂.

iii) Να σχεδιάσετε αντίστοιχο σχήμα που να εμφανίζονται ξανά τα δύο στιγμιότυπα (για την ίδια περιοχή), μετά από χρόνο Δt= ¼ Τ, όπου Τ η περίοδος του τρέχοντος κύματος.

Απάντηση:

ή

Στάσιμο και τρέχον κύμα

Στάσιμο και τρέχον κύμα