Παρασκευή, 3 Δεκεμβρίου 2010

1ο Γενικό κριτήριο αξιολόγησης στα Κύματα


 1ο Γενικό κριτήριο αξιολόγησης στα Κύματα

ΘΕΜΑ 1ο:

Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

1.1 Στάσιμο κύμα έχει εξίσωση y=0,4,συν(2πx/3)·ημπt,(S.I). Σημείο με θέση x=1,5m:

α. Είναι δεσμός.               β. Κάνει ΑΑΤ με πλάτος 0,2m.
γ. Είναι κοιλία.                δ. Κάνει ΑΑΤ με πλάτος 1,5m.                                                         Μον.5

1.2 Μια ακτίνα μονοχρωματικού φωτός διαθλάται και αλλάζει οπτικό μέσο διάδοσης. Ποιο από τα παρακάτω είναι σίγουρο ότι θα μεταβληθεί;
α. Η ταχύτητα διάδοσης.                         β. Το χρώμα της ακτινοβολίας
γ. Η κατεύθυνση διάδοσης.                     δ. Η συχνότητα                                                           Μον.5

1.3 Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα είναι:
α. Εγκάρσια και διαμήκη.                          β. Εγκάρσια μόνο στο κενό.
γ. Μόνο διαμήκη.                                       δ. Μόνο εγκάρσια                                                   Μον.5

1.4 Κατά τη διάδοση ενός τρέχοντος κύματος σε ισότροπο γραμμικό ελαστικό μέσο:
α. Όλα τα σημεία έχουν κάθε χρονική στιγμή την ίδια φάση.
β. Η φάση της ταλάντωσης ενός σημείου του ελαστικού μέσου είναι συνάρτηση της θέσης του κάθε σημείου του ελαστικού μέσου και του χρόνου.
γ. Το μέτρο της επιτάχυνσης της ταλάντωσης είναι μέγιστο όταν τα σημεία διέρχονται από τη θέση ισορροπίας.
δ. Η συχνότητα ταλάντωσης των σημείων του ελαστικού μέσου είναι συνάρτηση της θέσης του κάθε σημείου του ελαστικού μέσου.                                                                                            Μον.5

1.5 Να χαρακτηρίσετε με το γράμμα Σ όποιες από τις προτάσεις είναι σωστές και με το γράμμα Λ όποιες αντίστοιχα είναι λανθασμένες.
α. Αν διπλασιάσουμε τη συχνότητα ενός αρμονικού κύματος που διαδίδεται σε ένα ομογενές μέσο, η ταχύτητα διάδοσης διπλασιάζεται.
β. Όλα τα σημεία μιας χορδής στην οποία παράγεται στάσιμο κύμα,  περνάνε ταυτόχρονα από τη θέση ισορροπίας τους.
γ. Κατά τη διάδοση ενός τρέχοντος κύματος έχουμε μεταφορά ύλης και ενέργειας.
δ. Αν μια ακτίνα φωτός μεταβεί από οπτικά αραιότερο σε οπτικά πυκνότερο μέσο, τότε η ακτίνα θα συγκλίνει προς την κάθετο στη διαχωριστική επιφάνεια των δύο υλικών στο σημείο της πρόσπτωσης.
ε. Κατά τη μετάβαση μιας ακτινοβολίας από ένα οπτικό μέσο προς το κενό ή τον αέρα, η συχνότητα αυτής  μεταβάλλεται.
                                                                                                                                                 Μον. 1x5

ΘΕΜΑ 2ο

1. Μια ακτίνα μονοχρωματικού φωτός μεταβαίνει από τον νερό στον αέρα και προσπίπτει στην επιφάνεια του νερού υπό γωνία πρόσπτωσης που μπορεί να παίρνει τιμές από 300 έως  450. Αν ο δείκτης διάθλασης του νερού ως προς τον αέρα είναι n με n=1,4 τότε η ακτίνα αυτή:
α. Υφίσταται σε κάθε περίπτωση ολική ανάκλαση.
β. Εξέρχεται στον αέρα σε κάθε περίπτωση.
Ποια είναι η σωστή απάντηση;                                                                                                Μον.2
Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.                                                                                     Μον.4

2. Μια πηγή αρμονικής διαταραχής Ο αρχίζει να ταλαντώνεται τη χρονική στιγμή t0=0 και η ταλάντωση έχει εξίσωση, απομάκρυνσης,  y=Αημ(2π/Τ)t, όπου Τ, η περίοδος ταλάντωσης της πηγής. Η πηγή Ο βρίσκεται στην αρχή του άξονα διάδοσης Οx του κύματος και έχει x=0. Το κύμα διαδίδεται κατά τη θετική φορά. Τη χρονική στιγμή t1=13Τ/4, ο αριθμός των σημείων του ελαστικού μέσου που βρίσκονται στη θέση μέγιστης θετικής απομάκρυνσης, (y=+Α), είναι:
α. 4                          β. 3                     γ. 7
Ποια είναι η σωστή απάντηση;                                                                                                 Μον.2
Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.                                                                                    Μον.4

3. Στα άκρα Α και Β ενός ευθύγραμμου τμήματος ΑΒ με ΑΒ=8m, βρίσκονται δύο σύγχρονες πηγές κυμάτων που αρχίζουν να ταλαντώνονται τη χρονική στιγμή t=0 και παράγουν κύματα με λ=2m. Σημείο Ζ του  ευθύγραμμου τμήματος ΑΒ είναι πλησιέστερα προς το Α και είναι το πρώτο ακίνητο σημείο μετά το μέσο, του ευθύγραμμου τμήματος ΑΒ. Η απόσταση ΑΖ είναι:
α. ΑΖ=3,5m                β. ΑΖ=4,5m           γ. ΑΖ=3m
Ποια είναι η σωστή απάντηση;                                                                                                 Μον.2
Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.                                                                                     Μον.4

4. Δύο σύγχρονες πηγές Π1 και Π2 παράγουν  αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους Α, ίδιου μήκους κύματος λ  που διαδίδονται στην επιφάνεια υγρού. Αν ένα σημείο Σ απέχει από τις πηγές αποστάσεις r1, r2 και κάνει σύνθετη ταλάντωση με πλάτος  ίσο με Α,  τότε τα δύο κύματα φτάνουν στο σημείο Σ με   διαφορά φάσης της οποίας η απόλυτη τιμή μπορεί να  είναι:

α. π/6 rad,             β. π/2 rad          γ.    2π/3 rad
Ποια είναι η σωστή απάντηση;                                                                                                 Μον.2
Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.                                                                                     Μον.5

ΘΕΜΑ 3ο:

Αρμονικό ημιτονοειδές κύμα με πλάτος Α=0,2m διαδίδεται κατά μήκος ομογενούς ελαστικού μέσου κατά τη θετική φορά του άξονα x¤Οx. Το κύμα αρχίζει να διαδίδεται τη χρονική στιγμή t=0. Η εξίσωση απομάκρυνσης  της πηγής του κύματος που βρίσκεται στην αρχή Ο, (x=0) του άξονα, είναι y=Αημωt. Δίνεται η γραφική παράσταση της φάσης της ταλάντωσης των σημείων του ελαστικού μέσου τη χρονική στιγμή t1=2s, που φαίνεται στο σχήμα.

α. Να υπολογίσετε τη περίοδο, Τ, και το μήκος κύματος, λ.                                                   Μον. 6

β. Να γράψετε την εξίσωση του κύματος.                                                                                Μον. 6                                     

γ. Να υπολογίσετε για τη χρονική στιγμή t2=4s, την επιτάχυνση ενός σημείου, Κ, του ελαστικού μέσου. Το σημείο Κ βρίσκεται στον ημιάξονα Οx και η φάση του καθυστερεί ως προς τη φάση της πηγής ,Ο, κατά 5π.                                                                                                                    Μον. 6

δ. Να σχεδιάσετε το στιγμιότυπο του κύματος τη χρονική στιγμή που ένα σημείο, Σ με xΣ=0,4m ολοκληρώνει την πρώτη του πλήρη ταλάντωση.                                                                       Μον.7   


ΘΕΜΑ 4ο:

Δύο αρμονικά κύματα με συχνότητα f=40Ηz  διαδίδονται ταυτόχρονα στην ίδια τεντωμένη χορδή σε αντίθετες κατευθύνσεις, συμβάλλουν και δημιουργούν στάσιμο κύμα. Το σημείο Ο έχει x=0 και τη χρονική στιγμή t0=0 διέρχεται από τη θέση ισορροπίας του με θετική ταχύτητα. Στο διπλανό σχήμα φαίνεται ένα στιγμιότυπο του στάσιμου κάποια χρονική στιγμή, t1 στο οποίο όλα τα σημεία που ταλαντώνονται βρίσκονται στη μέγιστη απομάκρυνση.

α. Να γραφεί η εξίσωση του στάσιμου κύματος, στο SI.                                                           Μον.6

β. Να βρεθεί το μέτρο της μέγιστης ταχύτητας ταλάντωσης του σημείου Κ της τεντωμένης χορδής
που βρίσκεται στη θέση xK=0,5m.                                                                                            Μον.6

γ. Να σχεδιάσετε το διάγραμμα της ταχύτητας των υλικών σημείων του στάσιμου σε συνάρτηση με την απόσταση, x, τη χρονική στιγμή t2=t1+Τ/4 όπου Τ η περίοδος των απλών κυμάτων που δημιούργησαν το στάσιμο.                                                                                                         Μον.6

δ. Σημείο Λ της χορδής ταλαντώνεται με πλάτος ίσο με το πλάτος καθενός  από τα δύο κύματα που συμβάλλουν για να δημιουργηθεί το στάσιμο. Το Λ βρίσκεται μεταξύ του σημείου Ο και του πρώτου δεσμού. Πόση απόσταση απέχει το σημείο Λ από τον πλησιέστερο προς αυτί δεσμό;
                                                                                                                                                     Μον.7



Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

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