Κύμα με μόνο δύο ταλαντωτές: Το μήκος κύματος

Γιατί μας ενδιαφέρει: Τα χαρακτηριστικά του κύματος μπορούν να μελετηθούν σε ένα απλό σύστημα δύο ταλαντωτών. (Δείτε επίσης: Κύμα με μόνο δύο ταλαντωτές: Η ταχύτητα του κύματος.)

Στο πρώτο Σχήμα φαίνονται δύο πανομοιότυποι, ανεξάρτητοι μεταξύ τους ταλαντωτές, που ηρεμούν στη θέση ισορροπίας τους, x_1 και x_2, αντίστοιχα. Στο δεύτερο Σχήμα τα σώματα εκτελούν κατακόρυφη ταλάντωση με απομακρύνσεις αντίστοιχα y_1=A\,\eta\mu\,(\omega t-2\pi\frac{x_1}{\lambda}) y_2=A\,\eta\mu\,(\omega t-2\pi\frac{x_2}{\lambda}), όπου \lambda είναι το μήκος του ευθύγραμμου τμήματος που φαίνεται στο Σχήμα. Δηλαδή η αρχική φάση κάθε ταλαντωτή εξαρτάται από το λόγο από της τιμής της θέσης ισορροπίας του ταλαντωτή πάνω στον άξονα x προς το μήκος \lambda, δηλαδή η φάση εξαρτάται από την ποσότητα \frac{x}{\lambda}. Όταν x_2-x_1 = \kappa \lambda, όπου \kappa =0, \pm 1, \pm 2,... να αποδείξετε ότι:

(α) Κάθε χρονική στιγμή η διαφορά φάσης μεταξύ των δύο ταλαντωτών είναι: \phi_1-\phi_2= 2\kappa\pi.

(β) Κάθε χρονική στιγμή ισχύει y_2=y_1, δηλαδή οι δύο ταλαντωτές κινούνται πανομοιότυπα.

Η απάντηση υπάρχει εδώ: Πρότυπα Θέματα Φυσικής.

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
1 Σχόλιο
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια