Καλημέρα συνάδελφοι. Βρήκα σε ένα σχολικό βοήθημα το παρακάτω Β΄ Θέμα:
Κατά μήκος ελαστικής χορδής που ταυτίζεται με τον άξονα των χ διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα με εξίσωση ψ=Αημ2π(t/T-x/λ).
Να βρείτε τη διαφορά φάσης μεταξύ των σημείων Β(+λ/2) και Γ(+2λ) σε συνάρτηση με το χρόνο.
Μια λύση
Από 0 ως Τ/2 κανένα σημείο δεν ταλαντώνεται. Η φάση και των δυο σημείων είναι μηδέν άρα ΔφΒΓ = 0.
Από Τ/2 ως 2Τ ταλαντώνεται μόνο το Β, ενώ η φάση του Γ εξακολουθεί να είναι μηδενική. Άρα ΔφΒΓ = φΒ = 2πt/T -π
Από 2Τ και μετά ταλαντώνονται και τα δυο σημεία οπότε ΔφΒΓ = φΒ – φΓ =2πt/T – π – 2πt/T + 4π = 3π
και δίπλα φαίνεται η γραφική παράσταση.
Η ερώτησή μου είναι: Έχει νόημα η διαφορά φάσης πριν αρχίσουν να ταλαντώνονται και τα δύο σημεία;
νομίζω ότι η φάση σχετίζεται με το χρονικό διάστημα της ταλάντωσης ενός σημείου, άρα δεν έχει νόημα η φάση για σημεία που δεν ταλαντώνονται . Επίσης τα σημεία που δεν έχουν τεθεί σε ταλάντωση δεν έχουν φάση και όχι ότι έχουν φάση μηδέν
Καλησπέρα Ανδρέα.
Νομίζω δεν έχει καμιά φυσική έννοια μια τέτοια διαφορά φάσης.
Πριν αρχίσει η ταλάντωση η φάση δεν είναι μηδενική. Απλά δεν υπάρχει, δεν έχει έννοια, δεν ορίζεται φάση για ένα σημείο σε ηρεμία…
Γεια σου Μανόλη.
Μόλις ολοκλήρωσα το σχολιασμό, είδα το δικό σου σχόλιο.
Συμφωνούμε…
Ναι Διονύση χωρίς ταλάντωση η φάση δεν έχει νόημα.
Καλησπέρα Μανόλη και Διονύση. Σας ευχαριστώ για την απάντηση.
Η λύση που έγραψα είναι αυτή που προτείνει ο συγγραφέας του βιβλίου.
Διονύση κι εγώ το ίδιο πίστευα αλλά βρήκα μια ανάρτησή σου, που με προβλημάτισε. Είναι η Στιγμιότυπο κύματος και διαφορά φάσης
Γράφεις για το σημείο Γ στο οποίο δεν έχει φτάσει ακόμα το κύμα: "Προφανώς το σημείο Γ δεν ταλαντώνεται συνεπώς έχει φάση μηδέν".
Καλησπέρα Ανδρέα.
Πού την "ανακάλυψες" αυτή;
Είναι 9/2009 και απλά θέλει διόρθωση
Το συμπέρασμα μετά από χρόνια συζήτησης εδώ στο δίκτυο, είναι αυτό που έγραψα παραπάνω.
Καλησπέρα Διονύση. Σε ευχαριστώ για τη διευκρίνηση. Την άσκησή σου τη βρήκα στο “Υλικό Φυσικής Γ΄Λυκείου” στα “Τρέχοντα κύματα”.
Άρα η σωστή απάντηση θα πρέπει να είναι:
Από 0 ως 2Τ δεν ορίζεται, δεν έχει φυσική σημασία η διαφορά φάσης, γιατί δεν ταλαντώνονται και τα δύο σημεία της χορδής. Από 2Τ και μετά ταλαντώνονται και τα δυο σημεία οπότε
ΔφΒΓ = φΒ – φΓ =2πt/T – π – 2πt/T + 4π = 3π
και δίπλα φαίνεται η γραφική παράσταση.
Ακριβώς Ανδρέα.
Την βρήκα προηγουμένως την άσκηση στο "υλικό" και την έκανα τη διόρθωση…