A gyors hullámterjedési képlet v = λ x f vagy v = λ / T.
Eldobott már valamit állóvízben? Küzdeni a kötelet? Tudja, hogy hullámokat hozott létre?
A hullámok terjedő rezgések. Amikor a kezdeti rezgéseket átadja a víznek vagy a kötélnek, akkor a rezgések továbbterjednek. Ezeket a terjedéseket hullámoknak nevezzük.
A hullámok meghatározása : a közegben terjedő rezgések vagy a vákuum vezet energiát.
A hullámok típusai
A rezgés terjedési iránya alapján a hullámokat két csoportba sorolják: keresztirányú és hosszirányú hullámok.
Keresztirányú hullám
Ennek a keresztirányú hullámnak rezgési iránya merőleges a terjedési irányra, erre a keresztirányú hullámra példa, ha vízhullámokkal találkozik az óceánban vagy kötélhullámokkal. A rezgés iránya merőleges a rezgés irányára, így ennek a hullámnak az alakja olyan, mint egy hegy és egy egymást követő völgy.
Hullámcsúcs {hegy}: a hullám legmagasabb pontja
Hullám alja {völgy}: a hullám alapja vagy legalacsonyabb pontja
Hullámok dombja : egy hullám része, amely hasonlít egy hegyre, amelynek a legmagasabb pontja vagy csúcsa van
Hullámhossz : két címer közötti távolság, vagy két vályú lehet
Amplitúdó {A} : az eltérés a mérlegvonaltól a legtávolabb van-e
Időszak: {T} : Az az idő, amely két egymást követő csúcs vagy két völgy távolságának megtételéhez szükséges, vagy könnyebben hívhatjuk azt az időt, amely hullám kialakításához szükséges
Hosszú hullámok
A hosszirányú hullámok olyan hullámok, amelyek rezgéseinek iránya megegyezik a terjedés irányával, és ebben a hosszanti hullámban a hullámközeg mozgása ugyanabba az irányba mutat, mint a hullám terjedése.
A hanghullámok a hosszanti hullámok példái.
Hanghullámokban a köztes közeg levegő, a közeg váltakozva dokkol, és a változó rezgések vagy a mozgó helyek miatt is nyújtózkodik, és a következőkben a hosszanti hullámok néhány kifejezése szerepel
Sűrűség : a hullám mentén nagyobb molekulatömegű vagy nyomású terület
Stretch : az a hullám menti terület, amelynek kisebb a molekulasűrűsége
1 hullámhossz : két illesztés vagy két szomszédos darab közötti távolság
Gyorsan kúszó hullámok
A hullám terjedési sebessége a hullám által egységnyi idő alatt megtett távolság. A hullámsebesség fogalma megegyezik a sebességgel általában. A hullám terjedési sebessége állandó vagy állandó sebességértékű vektormennyiség.
Olvassa el még: Színházművészet: meghatározás, történelem, jellemzők, típusok és példákKéplet A hanghullám gyorsan kúszik
v = s / t
Információ:
- v = sebesség (m / s)
- s = távolság (m)
- t = idő (ek)
A hullámterjedésen alapuló sebességi anyag esetében a távolsági változó (k) értékét a hullámhossz (λ) méterben (SI egységekben), az időváltozó (t) értékét pedig frekvencia (f) vagy periódus ( T).
1 λ (m) hullámhossz értéke megegyezik a tárgy által megtett s (m) távolság értékével. Az 1 frekvencia (Hz) értéke megegyezik 1 / t (másodperc), az 1 periódus (másodperc) értéke pedig t másodperc, tehát a λ, f vagy T változók használatával a fény terjedési sebessége alábbiak szerint:
v = λ x f vagy v = λ / f
Információ:
- v = sebesség (m / s)
- λ = hullámhossz (m)
- f = frekvencia (Hz)
Példa a gyors hullámterjedési problémára
Példa 1. feladat Gyorsan kúszó hullámok
Keresse meg a hanghullám frekvenciáját és időtartamát, ha a hullámhossz 20 méter, a hang sebessége pedig 400 m / s?
Beszélgetés / válasz:
Válasz:
Ismert :
v = 400 m / s
λ = 20 m
Kérdezték: gyakoriság és időszak…?
Válasz:
Frekvencia:
v = λ x f
f = v / λ
f = 400 m / s / 20 m = 20 Hz
Időszak :
v = λ / T
T = λ / v
T = 20 m / 400 m / s = 1/20 másodperc
Példa 2. feladatra
Egy hajó hangeszköz segítségével méri a tenger mélységét. Ha a hangot a tengerfenékre engedik, a visszavert hang 15 másodperc múlva érkezik. Ezután határozza meg a tenger mélységét, ha a hang terjedési sebessége 2000 m / s?
Beszélgetés / válasz:
Válasz:
Ismert :
t = 15 s
v = 2000 m / s
Megkérdezte: s ...?
Válasz:
s = vt / 2 (a hullám visszapattan és visszatér a hajóra, ezért el kell osztani a 2-es számmal)
s = 2000 m / s x 15 s / 2 = 15 000 m
Példa3. feladat
A hullámok a kötélen haladnak. 0,5 másodpercen belül 3 domb és 3 vályú volt. Ha két hullámcsík közötti távolság 40 cm, a hullám terjedési sebessége….
A. 2,4 m / s
B. 1,2 m / s
C. 0,8 m / s
D.0,2 m / s
Válasz: A.
Beszélgetés / Válasz:
Ismert:
t = 5 s
n = 3 hullám (mert 3 domb és 3 vályú van)
λ = 40 cm = 0,4 m
Kérdezték: v =….?
Válasz:
f = n / t
f = 3 / 0,5 = 6 Hz
v = λ. f
v = 0,4. 6 = 2,4 m / s
Példák a problémákra 4
A hullámok a vízen haladnak. 10 másodperc alatt 5 hullám van. Ha két hullámcsík közötti távolság 4 méter, a hullám terjedési sebessége….
A. 2 m / s
B. 2,5 m / s
C. 20 m / s
D. 40 m / s
Válasz: A.
Vita:
Ismert:
t = 10 s
n = 5
λ = 4 m
Kérdezték: v =….?
Válasz:
f = n / t
f = 5/10 = 0,5 Hz
v = λ . f
v = 4 m. 0,5 Hz = 2 m / s
Példák a problémákra 5
Egy kutató megfigyeli és rögzíti a hullámok tengerfelszínen történő mozgásának adatait. Megszerzett adatok: 10 másodpercen belül 4 hullám volt, és az első hullám címere és a második hullám címere közötti távolság 10 m volt. A hullám terjedésének sebessége ...
A. 2 m / s
B. 2,5 m / s
C. 4 m / s
D. 10 m / s
Válasz: C
Beszélgetés / válasz:
Ismert:
t = 10 s
n = 4
λ = 10 m
Kérdezték: v =….?
Válasz:
f = n / t
f = 4/10 = 0,4 Hz
Olvassa el a következőt is: Jelmagyarázat: Meghatározás, jellemzők, felépítés és példákv = λ. f
v = 10 m. 0,4 Hz = 4 m / s
Példák a problémákra 6
0,75 m hullámhosszú hullám ismert. 150 m / s sebességgel terjed. Mi a frekvencia?
A. 225 Hz
B. 50 Hz
C. 200 Hz
D. 20 Hz
Válasz: C
Beszélgetés / válasz:
Ismert:
λ = 0,75 m
v = 150 m / s
Kérdezték: f =….?
Válasz:
v = λ . f
f = v /λ
f = 150 / 0,75 = 200 Hz
Példák a problémákra 7
A fenti hullám egy rugalmas közeg mentén jobbra haladó hullámot mutat. Milyen gyorsan terjednek a hullámok a közegben, ha a hullám frekvenciája 0,4 Hz?
A. 0,2 m / s
B. 0,3 m / s
C. 0,4 m / s
D. 0,5 m / s
Válasz: A.
Beszélgetés / válasz:
Ismert:
λ = 0,5 m
f = 0,4 Hz
Kérdezték: v =…?
v = λ . f
v = 0,5. 0,4 = 0,2 m / s
Példák a problémákra 8
A kötél egyik vége meg van kötve, a másik vége pedig rezeg, amint azt a következő ábra mutatja.
Ha a hullámidőszak 0,2 másodperc, akkor a kötél hullámsebessége….
A. 40 m / s
B. 80 m / s
C. 1,6 m / s
D. 8,0 m / s
Válasz: A.
Beszélgetés / válasz:
Ismert:
T = 0,2 s
λ = 8 m
Kérdezték: v =…?
Válasz:
v = λ /T
v = 8 / 0,2 = 40 m / s
Példák a problémákra 9 Wave Creep gyors képlet
Egy kötelet rázkódva két domb és egy 12 cm hosszú völgy alakult ki. Ha a hullám frekvenciája 4 Hz, akkor a hullám terjedésének nagysága….
A. 32 cm / s
B. 48 cm / s
C. 0,5 cm / s
D. 2 cm / s
Válasz: A.
Beszélgetés / Válasz:
Ismert:
2 domb és 1 völgy volt, ami azt jelentette, hogy 1,5 hullám keletkezett.
λ = 12 cm / 1,5 = 8 cm
f = 4 Hz
Kérdezték: v =….?
Válasz:
v = λ. f
v = 8 cm. 4 Hz
v = 32 cm / s
Példa 10. feladat
Nézze meg a következő képet a hullámterjedésről!
A fenti hullámsebesség….
A. 0,8 m / s
B. 4,0 m / s
C. 18,0 m / s
D. 36,0 m / s
Válasz: B
Beszélgetés / Válasz:
Ismert:
n = 1,5
t = 3 s
λ = 8 m
Kérdezték: v =….?
Válasz:
f = n / t
f = 1,5 / 3 = 0,5 Hz
v = λ. f
v = 8 m. 0,5 Hz
v = 4,0 m / s
Példák a problémákra 11
Egy hallgató megfigyeli és rögzíti a hullámok mozgását a víz felszínén. 20 másodpercen belül 5 hullám lépett fel. Ha 2 hullámcsík távolsága 5 m, számítsa ki a hullám terjedési sebességét!
Beszélgetés / válasz:
Ismert:
t = 20 s
n = 5
λ = 5 m
Kérdezték: v =….?
f = n / t
f = 5/20 = 0,25 Hz
A hullámterjedési képlettel kiszámítva az eredmény:
v = λ . f
v = 5 m. 0,25 Hz = 1,25 m / s
Példa Kérdés 12
A hullámok a víz felszínén haladnak. 10 másodperc alatt 4 domb és 4 vályú következik be. Ha a két legközelebbi hullámhéj közötti távolság 2 m, számítsa ki a hullám terjedési sebességét!
Beszélgetés / válasz:
Ismert:
t = 10 s
n = 4
λ = 2 m
Kérdezték: v =….?
Válasz:
f = n / t
f = 4/10 = 0,4 Hz
A gyors hullámterjedési képlet segítségével a következő eredményeket kapjuk:
v = λ. f
v = 2 m. 0,4 Hz
v = 0,8 m / s
5 / 5 ( 1 szavazás)
