Τεστ στα Κύματα Β (Επίπεδο δυσκολίας: Εύκολο)

Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο τμήματος ΟΚ ελαστικού μέσου που έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα που περιγράφεται απ’ την εξίσωση \[y=2A συν \frac{ 2πx }{ λ } \cdot ημ \frac{ 2πt }{ Τ }\] τη χρονική στιγμή \[t_1=0,075\, s\] που το άκρο Ο έχει για δεύτερη φορά μέγιστη δυναμική ενέργεια μετά τη στιγμή \[t=0\]. Το πλήθος των σημείων του τμήματος ΟΚ που ταλαντώνονται με πλάτος \[0,1\, m\] είναι:

Σε οριζόντιο γραμμικό ελαστικό μέσο έχει δημιουργηθεί στάσιμο αρμονικό κύμα. Στο μέσο δημιουργούνται περισσότεροι από δύο δεσμοί. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

Δύο πανομοιότυπα εγκάρσια αρμονικά κύματα διαδίδονται με αντίθετες κατευθύνσεις κατά μήκος οριζόντιας ελαστικής χορδής με μήκος κύματος \[λ\]. Η συμβολή τους δημιουργεί στη χορδή στάσιμο κύμα. Δύο σημεία Γ, Δ ταλαντώνονται με μέγιστο πλάτος ενώ μεταξύ τους υπάρχουν \[4\] σημεία που παραμένουν συνεχώς ακίνητα. Το τμήμα ΓΔ έχει μήκος:

Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις που αναφέρονται στο φάσμα των ηλεκτρομαγνητικών ακτίνων είναι σωστές;

Τα άκρα μιας οριζόντιας χορδής κιθάρας ΟΖ είναι ακλόνητα στερεωμένα. Στη χορδή έχει δημιουργηθεί κύμα από τη συμβολή δύο τρεχόντων αρμονικών κυμάτων περιόδου \[Τ\]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο του στάσιμου κύματος σ’ όλο το μήκος της χορδής τη στιγμή που όλα τα σημεία της που ταλαντώνονται έχουν δυναμική ενέργεια ταλάντωσης ίση με την κινητική και επιβραδύνονται. Η μέγιστη κατακόρυφη απόσταση των σημείων Κ,Λ είναι:

Σε οριζόντιο ελαστικό μέσο που η διεύθυνσή του εκτείνεται στον άξονα \[x' Ox\] διαδίδεται εγκάρσιο κύμα με εξίσωση \[y_1=0,01 ημ \left( 6πt+2πx \right) \] (S.I.). Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές; Η εξίσωση ενός άλλου εγκάρσιου αρμονικού κύματος που διαδίδεται ταυτόχρονα στο ίδιο μέσο και η συμβολή του με το πρώτο κύμα θα δημιουργήσει στο μέσο στάσιμο κύμα είναι:

Σε ελαστική οριζόντια χορδή έχει δημιουργηθεί εγκάρσιο αρμονικό κύμα που περιγράφεται απ’ την εξίσωση \[ y=2A συν \frac{2πx }{λ } \cdot ημ \frac{ 2πt }{ T }\]. Στο πρώτο από τα παρακάτω σχήματα φαίνεται το στιγμιότυπο του στάσιμου κύματος τη στιγμή \[t_1\]. Να αντιστοιχίσετε τις χρονικές στιγμές της στήλης Α με τα στιγμιότυπα της στήλης Β.

Σε οριζόντια ελαστική χορδή ΟΖ έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα απ’ τη συμβολή δύο εγκάρσιων αρμονικών κυμάτων που διαδίδονται στη χορδή με ταχύτητα \[υ_δ=20\, \frac{ m }{ s }\]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο του στάσιμου κύματος σ’ όλο το μήκος της χορδής τη χρονική στιγμή \[t_1\] που όλα τα σημεία της χορδής που ταλαντώνονται έχουν μέγιστη κατά μέτρο επιτάχυνση. Ο αριθμός των κοιλιών της χορδής που έχουν διαφορά φάσης π rad με την κοιλία Ο είναι:

Δύο όμοιες οριζόντιες χορδές \[(1) \, , \, (2)\] ίσου μήκους που τα άκρα τους είναι ελεύθερα (κοιλίες) έχουν δημιουργηθεί στάσιμα κύματα με εξισώσεις \[y_1=0,01 συν4πx\cdot ημ20πt\] (S.I.), \[y_2=0,04 συν2πx \cdot ημ10πt\] (S.I.). Αν \[Ν_1\, , \, Ν_2\] είναι ο αριθμός των δεσμών που δημιουργούνται στις δύο χορδές αντίστοιχα, ισχύει:

Σε οριζόντια ελαστική χορδή ΟΖ έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα απ’ τη συμβολή δύο εγκάρσιων αρμονικών κυμάτων που διαδίδονται στη χορδή με ταχύτητα \[υ_δ=20 \frac{ m }{ s }\]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο του στάσιμου κύματος σ’ όλο το μήκος της χορδής τη χρονική στιγμή \[t_1\] που όλα τα σημεία της χορδής που ταλαντώνονται έχουν μέγιστη κατά μέτρο επιτάχυνση. Η μέγιστη ταχύτητα ταλάντωσης του σημείου Η της χορδής είναι:

Σε οριζόντια ελαστική χορδή ΟΚ που τα δύο άκρα της είναι κοιλίες έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα. Το στάσιμο κύμα περιγράφεται απ’ την εξίσωση \[y=2A συν \frac{ 2πx }{ λ } \cdot ημ \frac{ 2πt }{ T }\] και στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο του κύματος σε όλη τη χορδή τη στιγμή \[t_1\] που η κοιλία Ο έχει κινητική ενέργεια τετραπλάσια της δυναμικής ενέργειας της α.α.τ. και επιβραδύνεται. Από τη χρονική στιγμή \[t_2\] ως τη χρονική στιγμή \[t_3=t_2+ \frac{9T}{4}\] τα σημεία Ο και Κ:

Τα δύο άκρα μιας οριζόντια χορδής κιθάρας είναι ακλόνητα στερεωμένα και σ’ αυτήν έχει δημιουργηθεί στάσιμο αρμονικό κύμα. Η απόσταση ενός σημείου που παρουσιάζει μέγιστη ενέργεια ταλάντωσης με το διαδοχικό του που έχει μηδενική ενέργεια ταλάντωσης είναι \[0,05\, m\]. Το μήκος της χορδής είναι \[0,7\, m\]. Μεταξύ των δύο άκρων της χορδής το πλήθος των δεσμών που έχουν δημιουργηθεί είναι:

Αν στο κενό το φως διαδίδεται με ταχύτητα \[c\], τότε τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα στο κενό:

Σε οριζόντια ελαστική χορδή που τα δύο άκρα της είναι ελεύθερα δημιουργείται στάσιμο κύμα που περιγράφεται απ’ την εξίσωση \[y=0,4 συν10πx \cdot ημ20πt\] (S.I.). Το αριστερό άκρο της Ο είναι η αρχή του άξονα \[(x=0)\] και αποτελεί την πρώτη κοιλία του στάσιμου κύματος. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

Σε οριζόντια ελαστική χορδή συμβάλλουν δύο όμοια τρέχοντα αρμονικά κύματα πλάτους \[Α\] που η συμβολή τους δημιουργεί σ’ αυτήν στάσιμο κύμα. Η απόσταση ενός δεσμού με τη διαδοχική του κοιλία είναι \[\ell_1\]. Δύο σημεία Ζ, Η της χορδής παραμένουν συνεχώς ακίνητα. Μεταξύ των δύο αυτών σημείων δημιουργούνται \[8\] σημεία που έχουν ενέργεια ταλάντωσης ίση με τη μισή της ενέργειας ταλάντωσης μιας κοιλίας της χορδής. Το μήκος του τμήματος ΖΗ της χορδής είναι:

Ηλεκτρομαγνητικό κύμα διαδίδεται στο κενό με ταχύτητα \[c\]. Οι μέγιστες εντάσεις του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου είναι αντίστοιχα \[Ε_{max}\] και \[B_{max}\] ενώ σ’ ένα σημείο του μέσου διάδοσης μια χρονική στιγμή οι εντάσεις του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου έχουν μέτρα \[Ε\] και \[Β\] αντίστοιχα. Ποιες από τις παρακάτω σχέσεις είναι σωστές;

Σε οριζόντιο ελαστικό μέσο δημιουργείται στάσιμο αρμονικό κύμα. Δύο σημεία που ταλαντώνονται είναι συμφασικά:

Σε οριζόντιο ελαστικό μέσο έχει δημιουργηθεί στάσιμο αρμονικό κύμα. Κάποια χρονική στιγμή \[t_1\] ένα σημείο Ζ του μέσου επιταχύνεται. Για τα σημεία του μέσου που ταλαντώνονται τη στιγμή αυτή ισχύει ότι:

Σε γραμμική ελαστική χορδή που η διεύθυνσή της ταυτίζεται στο θετικό ημιάξονα \[Οx\] έχει δημιουργηθεί στάσιμο αρμονικό κύμα που περιγράφεται απ’ την εξίσωση \[y=2A συν \frac{ 2πx }{ λ } \cdot ημ \frac{ 2πt }{ Τ } \]. Οι θέσεις ισορροπίας δύο σημείων Ζ, Η έχουν τετμημένες \[x_Z = \frac{λ }{ 6 }\] και \[x_H = \frac{25λ }{ 12}\]. Η διαφορά φάσης των δύο σημείων είναι:

Σε οριζόντιο ελαστικό μέσο που εκτείνεται στο θετικό ημιάξονα \[Οx\] έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα με εξίσωση \[y=2A συν \frac{ 2πx }{ λ } \cdot ημωt\]. Η χρονοεξίσωση της απομάκρυνσης της πέμπτης κοιλίας μετά το Ο είναι:

Κατά μήκος οριζόντιας ελαστικής χορδής που η διεύθυνσή της ταυτίζεται με τον θετικό ημιάξονα \[Οx\] έχει δημιουργηθεί στάσιμο αρμονικό κύμα που περιγράφεται απ’ την εξίσωση \[y=2A συν \frac{ 2πx }{λ} ημ \frac{ 2πt }{ T }\]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο της χορδής τη χρονική στιγμή \[t_1\] που όλα τα σημεία της φτάνουν για πρώτη φορά στις απομακρύνσεις που φαίνονται στο σχήμα μετά τη χρονική στιγμή \[t=0\]. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

Κατά μήκος οριζόντιας ελαστικής χορδής που το ένα άκρο της είναι ελεύθερο (κοιλία) και το άλλο ακλόνητα στερεωμένο δημιουργείται στάσιμο αρμονικό κύμα. Η ταχύτητα των τρεχόντων κυμάτων που δημιούργησαν το στάσιμο κύμα είναι \[υ_δ=10 \frac{ m }{ s }\] ενώ το μήκος της χορδής είναι \[ \ell=2,5 \, m\]. Ποια από τις παρακάτω συχνότητες μπορεί να έχουν τα τρέχοντα κύματα για να δημιουργήσουν το στάσιμο κύμα;

Σε οριζόντια ελαστική χορδή δημιουργείται στάσιμο κύμα που περιγράφεται απ’ την εξίσωση \[y=2A συν \frac{ 2πx }{ λ } ημ \frac{ 2πt }{ T }\]. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές; Δύο διαδοχικές κοιλίες της χορδής έχουν:

Δύο όμοια εγκάρσια αρμονικά κύματα διαδίδονται ταυτόχρονα στην ίδια οριζόντια ελαστική χορδή με αντίρροπες ταχύτητες μέτρου \[υ_δ=8 \, \frac{ m }{ s }\]. Η συμβολή τους δημιουργεί στάσιμο κύμα. Το αριστερό άκρο Ο της χορδής ταλαντώνεται ελεύθερα ενώ το δεξί άκρο Κ είναι στερεωμένο σε τοίχο. Στη χορδή δημιουργούνται \[5\] δεσμοί. Ο χρόνος που απαιτείται μεταξύ δύο διαδοχικών στιγμών που ακινητοποιείται ένα σημείο της χορδής που ταλαντώνεται είναι \[Δt=0,125\, s\]. Η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών δεσμών της χορδής είναι \[4\] φορές μεγαλύτερη από το πλάτος των τρεχόντων κυμάτων που δημιουργούν το στάσιμο κύμα. Η μέγιστη απόσταση μεταξύ της πρώτης κοιλίας μετά το Ο και του άκρου Κ της χορδής είναι:

Σε οριζόντια χορδή ΟΚ που η διεύθυνσή της ταυτίζεται με το θετικό ημιάξονα \[Οx\] έχει δημιουργηθεί στάσιμο αρμονικό κύμα. Τα κύματα που η συμβολή τους δημιουργεί το κύμα αυτό έχουν μήκος κύματος \[λ=1\, m\], περίοδο \[Τ\] και πλάτος \[Α\]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η γραφική παράσταση της συνάρτησης του πλάτους \[Α'\] των σημείων με τη θέση τους \[x\] πάνω στη χορδή. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

Ηλεκτρομαγνητικό κύμα είναι:

Σε οριζόντια ελαστική χορδή έχει δημιουργηθεί στάσιμο αρμονικό κύμα. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

Κατά μήκος οριζόντιας ομογενούς ελαστικής χορδής ΟΖ που η διεύθυνσή της ταυτίζεται με το θετικό ημιάξονα έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα με εξίσωση \[y=0,01 συν2πx\cdot ημ10πt\] (S.I.). Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η γραφική παράσταση της ενέργειας ταλάντωσης κάθε σημείου σε συνάρτηση με τη θέση του \[x\] πάνω στη χορδή. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;

Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές; Ένα στάσιμο αρμονικό κύμα διαφέρει από ένα τρέχον αρμονικό κύμα:

Σε οριζόντιο γραμμικό ελαστικό μέσο διαδίδονται ταυτόχρονα δύο εγκάρσια αρμονικά κύματα με εξισώσεις \[y_1=0,01 ημ\left( \frac{2πt}{T}-kx \right)\] (S.I.) και \[y_2=0,01 ημ\left( \frac{2πt}{T}+kx \right)\] (S.I.) και ταχύτητα διάδοσης \[υ_δ=10\, \frac{m}{s}\]. Η συμβολή των δύο κυμάτων δημιουργεί στο μέσο στάσιμο κύμα. Ο χρόνος μεταξύ δύο διαδοχικών ευθυγραμμίσεων του μέσου είναι \[Δt=0,25\, s\]. Η σταθερά \[k\] έχει τιμή: