Παρασκευή, 26 Μαρτίου 2010

Ερωτήσεις στα κύματα




 1. Δύο χορδές (1) και (2) είναι φτιαγμένες από το ίδιο υλικό έχουν το ίδιο πάχος και είναι τεντωμένες με την ίδια δύναμη. Σε κάθε χορδή διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα  έτσι ώστε το μήκος κύματος και το πλάτος του κύματος στη χορδή (1) να είναι διπλάσια από τα αντίστοιχα μεγέθη του κύματος που διαδίδεται στη χορδή (2). O λόγος των μέγιστων επιταχύνσεων ταλάντωσης των στοιχειωδών μαζών της χορδής (1) προς τις αντίστοιχες της χορδής (2) είναι:

α. ½                            β. ¼                          γ. 2

2. Γραμμικό αρμονικό κύμα διαδίδεται κατά μήκος του άξονα xΟx¢ και κατά την αρνητική κατεύθυνση. Το σημείο Ο, με x=0 αρχίζει να ταλαντώνεται τη χρονική στιγμή t=0 με εξίσωση απομάκρυνσης y=0,2ημωt. Κάθε σημείο του ελαστικού μέσου διέρχεται από τη θέση ισορροπίας του με ταχύτητα μέτρου 0,1πm/s και η ταχύτητα διάδοσης είναι υ=1m/s. Δίνεται π2=10.
1. Να γραφούν οι εξισώσεις απομάκρυνσης, ταχύτητας και επιτάχυνσης σε σχέση με το χρόνο t και την απόσταση, x.
2. Να σχεδιαστούν οι γραφικές παραστάσεις y=f(x), v=f(x) και α=f(x) τη χρονική στιγμή, t1=3s.

 
3.  Σε γραμμικό ομογενές μέσο διαδίδεται κύμα στη θετική κατεύθυνση του άξονα Οx με ταχύτητα διάδοσης υ=2m/s. Το στιγμιότυπο του σχήματος είναι τη χρονική στιγμή t1=0,25s. Η εξίσωση του κύματος στο SI είναι:

α. y=0,1ημ(20πt-10πx)         β. y=0,1ημ2π(2t-10x +0,25)       
γ. y=0,1ημ2π(10t-5x +0,5)

Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.

4.  Στην επιφάνεια του υγρού δημιουργούμε κύματα που προέρχονται από την πηγή Π και φτάνουν στον ανιχνευτή Α είτε απευθείας είτε μέσω ανάκλασης στον καθρέπτη Κ. Τα κύματα έχουν μήκος κύματος λ. Ο καθρέπτης ξεκινάει από το μέσον Μ της απόστασης ΠΑ και όταν φτάνει στη θέση Β, ο ανιχνευτής καταγράφει ελάχιστο. Τότε η απόσταση ΠΒ είναι 4m. Ο καθρέπτης συνεχίζει και όταν φτάνει στο σημείο Γ στο οποίο ΠΓ=5m ο ανιχνευτής καταγράφει το αμέσως επόμενο ελάχιστο. Το μήκος κύματος είναι:
α. λ=2m          β. λ=4m                  γ. λ=8m
Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.

5. Δύο πηγές κυμάτων Π1, Π2 παράγουν πάνω στην ελεύθερη επιφάνεια υγρού εγκάρσια μηχανικά κύματα. Οι εξισώσεις απομάκρυνσης των πηγών είναι y1=Αημωt και y2=Αημ(ωt+φ). Αν στη μεσοκάθετο του ευθυγράμμου τμήματος Π1Π2 όλα τα σημεία παραμένουν διαρκώς ακίνητα, τότε η τιμή της γωνίας φ είναι:
α. φ=π                       β. φ=π/2                    γ. φ=0


6. Σε χορδή που είναι στερεωμένη μόνο στο ένα άκρο της συμβάλλουν δύο κύματα με μήκος κύματος λ=2m και παράγεται στάσιμο κύμα. Στο ελεύθερο άκρο της χορδής δημιουργείται κοιλία.
Ι. Το ελάχιστο μήκος της χορδής για να είναι δυνατή η δημιουργία στάσιμου κύματος είναι:
α.L=1m                   β. L=2m                  γ. L=0,5m

ΙΙ. Αν η χορδή έχει μήκος  L=8,5m και το λ=2m σχηματίζονται συνολικά:
α. 8 δεσμοί                β. 7 δεσμοί                 γ. 9 δεσμοί

ΙΙΙ. Αν η χορδή έχει μήκος L=8,5m και το λ=2m τότε μεταξύ των θέσεων x1=2m και x2=6,25m υπάρχουν:
α. 4 δεσμοί             β. 5 δεσμοί                 γ. 6 δεσμοί
Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.

7. Μονοχρωματική ακτινοβολία διανύει μήκος d σε υλικό Α σε χρόνο t και μήκος 2d σε υλικό Β στον ίδιο χρόνο t. Αν στο μήκος d του υλικού Α χωράνε ακριβώς Ν1=104 μήκη κύματος, τότε στο μήκος 2d του υλικού Β θα χωράνε Ν2:                    
α. 104 μ.κ.            β. 2×104 μ.κ            γ. 4×104 μ.κ.








8.  
Στο διπλανό σχήμα το ισοσκελές πρίσμα έχει γωνία Α=300 και περιβάλλεται από υγρό δείκτη διάθλασης n2=4/3. Η ακτίνα μονοχρωματικού φωτός πέφτει κάθετα στην έδρα, ΑΒ. Για να είναι δυνατή η έξοδος της ακτίνας από το γυαλί του πρίσματος στο υγρό, από την έδρα ΑΓ, πρέπει ο δείκτης διάθλασης n1 του γυαλιού να είναι:   


α. n1 £2/3         β. n1 £8/3          

9. Σε ένα χώρο διαδίδεται ηλεκτρομαγνητικό κύμα και το ηλεκτρικό πεδίο περιγράφεται από την εξίσωση Ε=150ημ2π(7,5108 t-3x), (SI).

i. Ο χώρος μέσα στον οποίο διαδίδεται το κύμα έχει δείκτη διάθλασης : 
α. n=1                  β. n=6/5               γ. n=3/2                

ii. Το μαγνητικό πεδίο που συνοδεύει το ηλεκτρικό πεδίο περιγράφεται από την εξίσωση:
α. Β=6×10-7ημ2π(7,5×108 t-3x)        β. Β=5×10-7ημ2π(7,5108 t -3x)
Δίνεται η ταχύτητα του φωτός στο κενό c=3×108m/s.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

next 5 in 5 Οι προβλέψεις της ΙΒΜ για τις τεχνολογικες εξελιξεις