by Εγκάρσιο αρμονικό κύμα πλάτους Α = 0,05m και συχνότητας f = 10Hz διαδίδεται κατά μήκος ελαστικής χορδής, η οποία ταυτίζεται με τον άξονα x’x. To κύμα διαδίδεται κατά την αρνητική φορά με ταχύτητα διάδοσης υ = 2m/s και το σημείο Ρ της χορδής με xΡ = 0,2m ξεκινά να ταλαντώνεται τη χρονική στιγμή t = 0 με θετική ταχύτητα.
α. να γράψετε την εξίσωση του κύματος
β. να σχεδιάσετε το διάγραμμα της φάσης ταλάντωσης των σημείων της χορδής συναρτήσει της θέσης τους τη χρονική στιγμή t1 = 0,075s
γ. να υπολογίσετε την ταχύτητα ταλάντωσης του σημείου με τετμημένη x = 0,15m κάποια στιγμή, που η απομάκρυνσή του είναι y = -0,025m
δ. να σχεδιάσετε το στιγμιότυπο του κύματος τη χρονική στιγμή t2 = 0,15s
ε. πόσα σημεία της χορδής αριστερά του σημείου Ρ έχουν ταχύτητα ταλάντωσης
V = -0,5π m/s, τη στιγμή που το σημείο με τετμημένη x = – 0,2m διέρχεται από τη θέση ισορροπίας του με θετική ταχύτητα για 1η φορά;
στ. κάποια στιγμή το σημείο Ρ βρίσκεται στη θετική ακραία θέση της ταλάντωσής του. Ποια η απομάκρυνση σημείου Ν με τετμημένη xN = 11/60 m την ίδια στιγμή, αν γνωρίζουμε ότι έχει ξεκινήσει να ταλαντώνεται;
Η απάντηση σε word
και σε pdf
Καλησπέρα Αποστόλη.
Βλέπω ότι κολυμπάμε… στα βαθιά, παλεύοντας με τα κύματα 🙂
Μάλλον πρέπει να βιαστώ…
Γεια σου Διονύση. Να τα δαμάσουμε πάμε 🙂
Και ψάχνοντας να βάλω κάτι από το “Δαμάζοντας τα κύματα” του Λαρς φον Τρίερ, έπεσα πάνω σε μια ενδιαφέρουσα διάλεξη του Ελευθέριου Γουλιελμάκη με τίτλο “Δαμάζοντας τα κύματα του φωτός”
Γεια σου Αποστόλη. Ένα γεμάτο θέμα που καλύπτει αρκετά σημεία και λεπτομέρειες. Ευχαριστούμε!
Πώς θα απαντήσουμε στην ερώτηση του μαθητή
«Γιατί κύριε να κρατήσουμε το -2π στο όρισμα του ημιτόνου για την εξίσωση του κύματος; Δεν είναι περιοδική η συνάρτηση με περίοδο 2π;»
Καλημέρα Μίλτο και καλό μήνα. Σε ευχαριστώ για το σχόλιο. Θα απαντούσα στο μαθητή, ότι το -2π συνδέεται με το γεγονός ότι μηδενίσαμε το χρονόμετρο όταν ξεκίνησε να ταλαντώνεται το σημείο Ρ (x = λ) ή ότι την t = 0 η αρχή μέτρησης των θέσεων δεν έχει ξεκινήσει ακόμη να ταλαντώνεται και ότι αυτό θα συμβεί τη χρονική στιγμή t = T.
Καλησπέρα Αποστόλη. Τώρα μπήκα στις εξαναγκασμένες. Είμαι πίσω; Στην ύλη της Φυσικής εννοώ, γιατί σε δράσεις είμαστε από τα πρώτα σχολεία στην Πάτρα…
Χορταστική άσκηση με σημεία που θα δυσκόλευαν αρκετούς μαθητές, όπως η γραφή εξίσωσης κύματος διαφορετικής του σχολικού και τα ερωτήματα ε, στ που στηρίζονται στην καλή κατανόηση της διαφοράς φάσης. Στη δυσκολία βάζω και τους δεκαδικούς αριθμούς, που ορθώς χρησιμοποίησες, αλλά δυστυχώς έχουμε φτάσει σε σημείο αν τα νούμερα και οι ρίζες δεν βγαίνουν ακέραιοι, να μένουν ημιτελείς οι αριθμητικές πράξεις. Στο διαγώνισμα τετραμήνου αρκετοί έδιναν απάντηση στο Γ1 “Αν η μάζα είναι 4 ας λύσουμε το Γ2…”, γιατί η μάζα έβγαινε δεκαδικός αλλά την ήθελαν στο Γ2!
Το στρεφόμενο δίνει πολύ γρήγορη λύση στο στ ερώτημα αλλά για κάποιο λόγο οι μαθητές μου που έχουν κάνει τα Κύματα στο φροντιστήριο “δεν το ξέρουν και το φοβούνται”
Καλημέρα Ανδρέα και σε ευχαριστώ για το σχόλιο.