web analytics

Ένα κύμα σε χορδή, ανακλάται

Κατά μήκος μιας ελαστικής χορδής, διαδίδεται χωρίς απώλειες, ένα αρμονικό κύμα με ταχύτητα υ=2m/s, πλάτος Α=0,4m και μήκος κύματος λ=2m το οποίο τη στιγμή to=0 φτάνει σε ένα σημείο Ο, το οποίο παίρνουμε σαν αρχή του προσανατολισμένο άξονα x΄x, με θετική την προς τα δεξιά κατεύθυνση. Το σημείο Ο απέχει κατά 3m από το άκρο Κ της χορδής, το οποίο έχει προσδεθεί σε κατακόρυφο τοίχο, όπως στο σχήμα, ενώ αρχίζει την ταλάντωσή του κινούμενο προς την θετική κατεύθυνση του άξονα y, προς τα πάνω.

 

  1. Να γράψετε την  εξίσωση της απομάκρυνσης του σημείου Ο, σε συνάρτηση με το χρόνο, καθώς και την εξίσωση του κύματος y1=f(x,t),για  το κύμα που διαδίδεται προς τα δεξιά.
  2. Να βρεθεί η εξίσωση της απομάκρυνσης, εξαιτίας του παραπάνω κύματος, του σημείου Σ στην θέση x1=2,5m.
  3. Αφού βρείτε την εξίσωση y=f(t) για την απομάκρυνση του άκρου Κ της χορδής εξαιτίας του ανακλώμενου κύματος, να βρείτε την εξίσωση y2=f(x,tγια το κύμα το οποίο ανακλάται στο Κ.
  4. Να βρείτε την εξίσωση της απομάκρυνσης του σημείου Σ, εξαιτίας του κύματος το οποίο διαδίδεται προς τα αριστερά, καθώς και την εξίσωση y=f(t) της απομάκρυνσής του, λόγω συμβολής των  δύο κυμάτων.
  5. Αφού βρείτε την εξίσωση του στάσιμου κύματος που δημιουργείται πάνω στην χορδή, να σχεδιάσετε την μορφή της στην περιοχή μεταξύ των σημείων Ο και Κ, τη χρονική στιγμή t=2,25s. Να υπολογίσετε την παραπάνω στιγμή την ταχύτητα ταλάντωσης του σημείου Σ.
Η απάντηση με κλικ ΕΔΩ ή και ΕΔΩ.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
3 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Θοδωρής Παπασγουρίδης

Σεμινάριο διδακτικής.

Τα λόγια είναι φτωχά και η σύγκριση με τα θέματα της τράπεζας που ανέβασε ο Ανδρέας προχτές προκαλεί θλίψη…

Από τις καλύτερες στα κύματα, αναβαθμίζουν τη διδασκαλία μας …

Πώς μετά από τόσα χρόνια μακριά από την ενεργό διδασκαλία έχεις τόσο
ξεκάθαρη σκέψη στο “σημαντικό” και ουσιαστικό

Πάντα “to the point”

Διονύση ευχαριστούμε..

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Διονύση. Καλό ξεκίνημα το 2023! Το κύμα από ανάκλαση:
α) Είναι εντός ύλης, τουλάχιστον ποιοτικά.
β) Αν μελετηθεί ως εξέλιξη του φαινομένου της διάδοσης του πρώτου κύματος, έχει εξίσωση, που αξίζει να την βγάζει ένας – καλός – μαθητής, πιστοποιώντας την εύρεση εξίσωσης κύματος με συγκεκριμένες αρχικές συνθήκες.
γ) Αν μελετηθεί η συμβολή, η απόδειξη είναι εντός ύλης, αφού στηρίζεται στην απόδειξη του σχολικού.
δ) Είναι και το πιο φυσικό να συμβεί σε ένα κύμα, αφού η ανάκλαση σε δακτύλιο δεν είναι ρεαλιστική.
Είναι μια ανάρτηση στην ουσία της διάδοσης κύματος και σχηματισμού στάσιμου και καλό θα είναι οι θεματοδότες να δώσουν σε αυτό σημασία και να αφήσουν κινητικές και δυναμικές ενέργειες των υλικών σημείων που ταλαντώνονται στο τρέχον κύμα, αφού ξέρουμε πολύ καλά, ότι δεν ισχύουν αυτά που κυκλοφορούν…

Τελευταία διόρθωση2 έτη πριν από Ανδρέας Ριζόπουλος