Τεστ στα Κύματα Α (Επίπεδο δυσκολίας: Εύκολο)

1. Η αρχή της επαλληλίας παραβιάζεται κατά τη συμβολή δύο κυμάτων:

που το ένα είναι διάμηκες και το άλλο εγκάρσιο.

που το ένα είναι αρμονικό και το άλλο όχι.

που δεν έχουν την ίδια συχνότητα.

που δεν έχουν το ίδιο πλάτος.

που έχουν δημιουργηθεί από έκρηξη.

2. Δύο σύγχρονες πηγές \[Π_1\, ,\, Π_2\] δημιουργούν στην οριζόντια επιφάνεια ελαστικής μεμβράνης εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους \[Α\] και γωνιακής συχνότητας \[ω\]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η πρώτη αποσβεστική υπερβολή μετά τη μεσοκάθετο \[ε\] του ευθύγραμμου τμήματος \[Π_1Π_2\]. Σημείο \[Κ\] της επιφάνειας αρχίζει να ταλαντώνεται τη χρονική στιγμή \[t_1=\frac{4π }{ω}\] και όταν επέλθει η συμβολή σ’ αυτό, η ενέργεια της α.α.τ. του τετραπλασιάζεται. Οι αποστάσεις του \[Κ\] απ’ τις δύο πηγές είναι \[r_{1K}\, ,\, r_{2K}\] με \[r_{1K} > r_{2K}\]. Η απόσταση των ακραίων θέσεων της τροχιάς του \[Κ\] μετά την έναρξη της συμβολής των κυμάτων σ’ αυτό είναι:

\[ 2Α \]

\[ 4Α \]

\[ 6Α \]

\[ 8Α \]

3. Δύο σύγχρονες πηγές \[Π_1\, ,\, Π_2\] δημιουργούν σε ελαστική επιφάνεια εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους \[Α\] και συχνότητας \[f\]. Σημείο Ζ της επιφάνειας παρουσιάζει ενισχυτική συμβολή. Το Ζ βρίσκεται στην πρώτη ενισχυτική υπερβολή μετά τη μεσοκάθετο του τμήματος \[Π_1Π_2\] και πιο κοντά στην \[Π_2\]. Το ελάχιστο ποσοστό αύξησης της κοινής συχνότητας των δύο σύγχρονων πηγών ώστε το σημείο Ζ να παραμένει σε ενίσχυση είναι \[π=100\, \%\]. Μετά την παραπάνω αύξηση της συχνότητας, ο αριθμός των σημείων του τμήματος \[Π_1Π_2\] που εμφανίζουν ενίσχυση:

αυξήθηκε.

μειώθηκε.

έμεινε σταθερός.

4. Να επιλέξετε ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές. Στα εγκάρσια μηχανικά κύματα:

τα σημεία του ελαστικού μέσου διάδοσης ταλαντώνονται κάθετα στη διεύθυνση διάδοσης του κύματος.

τα μέσα διάδοσης είναι μόνο τα στερεά και οι επιφάνειες των υγρών.

ανήκουν τα ηχητικά κύματα.

δημιουργούνται στο μέσο διάδοσης παραμορφώσεις του σχήματός τους και σχηματίζονται σ’ αυτό όρη και κοιλάδες.

5. Εγκάρσιο αρμονικό κύμα διαδίδεται κατά τη διεύθυνση του άξονα \[x' Ox\]. Η μεταβολή της φάσης ενός σημείου σε χρονικό διάστημα \[Δt\] κατά τη διάρκεια της ταλάντωσής του:

εξαρτάται απ’ την αρχική φάση του κύματος.

εξαρτάται απ’ το μήκος κύματος του κύματος.

εξαρτάται απ’ τη θέση του σημείου.

εξαρτάται απ’ την περίοδο του κύματος.

είναι αντιστρόφως ανάλογη του χρονικού διαστήματος \[Δt\].

6. Το μήκος κύματος ενός αρμονικού μηχανικού κύματος εξαρτάται:

μόνο απ’ την πηγή του κύματος.

μόνο απ’ το μέσο διάδοσης του κύματος.

απ’ την πηγή και το μέσο διάδοσης του κύματος.

απ’ το μέσο διάδοσης και το πλάτος του κύματος.

7. Σε ελαστική χορδή που εκτείνεται στη διεύθυνση του άξονα \[x' Ox\] διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η χρονική μεταβολή της φάσης του σημείου Κ που βρίσκεται στη θέση \[x_K=2\, m\]. Η αρχή του άξονα έχει εξίσωση ταλάντωσης \[y=0,1 ημ\frac{ 2πt}{T} \] (S.I.). Το κύμα διαδίδεται:

κατά τη θετική φορά.

κατά την αρνητική φορά.

8. Κατά μήκος οριζόντιου γραμμικού ελαστικού μέσου που ταυτίζεται με τη διεύθυνση του άξονα \[x' Ox\], διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα με εξίσωση \[y=0,1 ημ4π\left( \frac{t}{2}-2x \right) \] (S.I.). Το ελάχιστο χρονικό διάστημα που απαιτείται για να επαναληφθεί η κυματική εικόνα μιας συγκεκριμένης περιοχής του μέσου διάδοσης είναι:

\[ Δt=2 \, s \]

\[ Δt=1 \, s \]

\[ Δt=4 \, s \]

\[ Δt=0,5 \, s \]

9. Κατά τη συμβολή δύο κυμάτων σ’ ελαστικό μέσο ισχύει η αρχή της επαλληλίας ή υπέρθεσης κατά την οποία:

το πλάτος ενός σημείου του μέσου κατά τη συμβολή είναι ίσο με το άθροισμα των πλατών των δύο επιμέρους κυμάτων.

η συχνότητα ταλάντωσης ενός σημείου του μέσου είναι ίση με το άθροισμα των συχνοτήτων των επιμέρους κυμάτων.

η απομάκρυνση ενός σημείου του μέσου είναι ίση με τη συνισταμένη των απομακρύνσεων που οφείλονται στα επιμέρους κύματα.

η μέγιστη ταχύτητα ενός σημείου του μέσου είναι ίση με το άθροισμα των μέγιστων ταχυτήτων που οφείλονται στα επιμέρους κύματα.

10. Για να δημιουργηθεί ένα μηχανικό κύμα απαιτείται:

μόνο μια πηγή διαταραχής.

μόνο ένα οποιοδήποτε μέσο που μπορεί να εκτελέσει το ρόλο του μέσου διάδοσης.

μια πηγή διαταραχής και ένα ελαστικό μέσο διάδοσης.

11. Αρμονικό κύμα διαδίδεται στη διεύθυνση του άξονα \[x' Ox\] πάνω σε ομογενές ελαστικό μέσο. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η μεταβολή της φάσης των σημείων του μέσου διάδοσης με τη θέση τους x τη χρονική στιγμή \[t_1\]. Η εξίσωση της α.α.τ. της αρχής του άξονα είναι της μορφής \[y=A ημ \frac{ 2πt }{ T }\]. Μέχρι τη στιγμή \[t_1\] η αρχή Ο έχει εκτελέσει:

\[ 80 \] ταλαντώσεις

\[ 40 \] ταλαντώσεις.

\[ 20 \] ταλαντώσεις.

\[ 10 \] ταλαντώσεις.

12. Σε επιφάνεια υγρού δημιουργούνται εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους \[Α\] και περιόδου \[Τ\] που παράγονται από σύγχρονες πηγές \[Π_1\, , \, Π_2 \]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η μεσοκάθετος \[ε\] του ευθύγραμμου τμήματος \[Π_1Π_2\] και η πρώτη μετά την \[ε\] ενισχυτική υπερβολή. Σημείο \[Κ\] της επιφάνειας αρχίζει να ταλαντώνεται τη στιγμή \[t_1\] λόγω του κύματος απ’ την πηγή \[Π_1\] ενώ η συμβολή αρχίζει σ’ αυτό τη χρονική στιγμή \[t_2=t_1+5T\]. Μετά τη συμβολή το πλάτος \[Α'\] της ταλάντωσης του \[Κ\] είναι:

\[ Α'=2Α \]

\[ Α'=0 \]

\[ 0 < Α' < 2Α \]

\[ Α' > 2Α \]

13. Να επιλέξετε ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές. Στα διαμήκη μηχανικά κύματα:

τα σημεία του ελαστικού μέσου διάδοσης ταλαντώνονται παράλληλα στη διεύθυνση διάδοσης του κύματος.

το μέσο διάδοσης μπορεί να είναι μια χορδή ή ένα νήμα.

το μέσο διάδοσης μπορεί να είναι ένα ελατήριο.

το μέσο διάδοσης μπορεί να είναι στερεό ή υγρό ή αέριο.

δημιουργούνται στο μέσο διάδοσης μεταβολές στην πυκνότητά του και έτσι σχηματίζονται σ’ αυτό πυκνώματα και αραιώματα.

14. Στο δεξί άκρο ελαστικής χορδής που εκτείνεται στη διεύθυνση του αρνητικού ημιάξονα \[x' O\] υπάρχει πηγή αρμονικών κυμάτων. Η πηγή αρχίζει να ταλαντώνεται την \[t=0\] και το κύμα που δημιουργεί διαδίδεται στη χορδή και έχει περίοδο \[T\]. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο του κύματος που έχει δημιουργηθεί στη χορδή τη χρονική στιγμή \[t_1\]. Τη χρονική στιγμή \[t_1\] η φάση της ταλάντωσης του Λ είναι:

\[ φ_{Λ,1}=2π \, rad \]

\[ φ_{Λ,1}=\frac{3π}{2} rad \]

\[ φ_{Λ,1}=π \, rad \]

\[ φ_{Λ,1}=\frac{π}{2} \, rad \]

15. Δύο σύγχρονες πηγές \[Π_1\, , \, Π_2\] δημιουργούν στην επιφάνεια υγρού εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους \[Α\] και μήκους κύματος \[λ\]. Οι δύο πηγές απέχουν μεταξύ τους απόσταση \[Π_1Π_2=d\]. Τα σημεία που βρίσκονται στην ευθεία \[Π_1Π_2\] αλλά εκτός του ευθύγραμμου τμήματος \[Π_1Π_2\] έχουν μετά τη συμβολή των κυμάτων:

όλα το ίδιο πλάτος.

πλάτος που αυξάνεται όσο απομακρυνόμαστε απ’ τις δύο πηγές.

πλάτος που αυξάνεται καθώς απομακρυνόμαστε απ’ τις δύο πηγές μέχρι να γίνει \[2Α\] και κατόπιν μειώνεται μέχρι τη μηδενική τιμή.

16. Το φαινόμενο της συμβολής δύο κυμάτων παρατηρείται:

αν και τα δύο κύματα είναι εγκάρσια.

αν και τα δύο κύματα είναι διαμήκη.

αν το ένα κύμα είναι διάμηκες και το άλλο εγκάρσιο.

μόνο στα αρμονικά κύματα.

σε όλα τα είδη κυμάτων.

17. Η ταχύτητα διάδοσης του ήχου στον αέρα είναι \[344\, \frac{ m}{s} \]:

όταν ο ήχος είναι ασθενής.

όταν ο ήχος είναι ισχυρός.

όταν ο αέρας έχει θερμοκρασία \[20^0\, C\].

για οποιαδήποτε ισχύ του ήχου και οποιαδήποτε θερμοκρασία του αέρα.

18. Αρμονικό κύμα πλάτους \[Α=0,01\, m\] διαδίδεται σε ομογενές ελαστικό μέσο που ταυτίζεται με τον άξονα \[x' Ox\]. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η μεταβολή της φάσης των σημείων του μέσου με τη θέση τους \[x\] τη χρονική στιγμή \[t_1=0,1\, s\]. Η αρχή του άξονα Ο αρχίζει να ταλαντώνεται την \[t=0\] με θετική ταχύτητα. Η φορά διάδοσης του κύματος είναι:

θετική.

αρνητική.

19. Δύο σύγχρονες πηγές κυμάτων \[Π_1 \, , \, Π_2\] ταλαντώνονται με ίδια εξίσωση ταλάντωσης \[y=0,1\, ημ10πt\] (S.I.) και δημιουργούν στην επιφάνεια υγρού εγκάρσια αρμονικά κύματα. Τα σημεία \[Κ\, ,\, Λ\] της επιφάνειας βρίσκονται στο ευθύγραμμο τμήμα \[Π_1Π_2\] και ταλαντώνονται με πλάτος \[0,2\, m\] μετά τη συμβολή των κυμάτων σ’ αυτά. Μεταξύ των σημείων \[Κ\] και \[Λ\] και πάνω στο τμήμα \[Π_1Π_2\] υπάρχει μόνο ένα σημείο στο οποίο παρουσιάζεται ενισχυτική συμβολή. Η απόσταση των δύο σημείων είναι \[ΚΛ=2\, m\]. Η ταχύτητα διάδοσης των δύο κυμάτων στην επιφάνεια είναι:

\[ υ_δ=5\frac{ m }{ s }\].

\[ υ_δ=2,5 \frac{ m }{ s }\]

\[ υ_δ=10 \frac{ m }{ s } \]

\[ υ_δ=7,5 \frac{ m }{ s } \]

20. Δύο σύγχρονες πηγές \[Π_1\, ,\, Π_2\] δημιουργούν σε επιφάνεια υγρού εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους \[Α\] και συχνότητας \[f\]. Σημείο Κ της επιφάνειας παρουσιάζει αποσβεστική συμβολή και βρίσκεται πάνω στην πρώτη αποσβεστική υπερβολή μετά τη μεσοκάθετο του τμήματος \[Π_1Π_2\] και πιο κοντά στην \[Π_2\]. Το ελάχιστο ποσοστό αύξησης της κοινής συχνότητας των δύο σύγχρονων πηγών ώστε το σημείο Κ να παραμένει σε απόσβεση είναι \[π=200 \%\]. Μετά την αύξηση της συχνότητας, ο αριθμός των σημείων του ευθύγραμμου τμήματος \[Π_1Π_2\] που παρουσιάζουν αποσβεστική συμβολή:

αυξήθηκε.

μειώθηκε.

έμεινε σταθερός.

21. Ταχύτητα διάδοσης του κύματος είναι:

η απόσταση που διαδίδεται η διαταραχή στη μονάδα του χρόνου.

η μετατόπιση ενός σημείου του μέσου στη μονάδα του χρόνου.

ανεξάρτητη του μέσου διάδοσης.

η μέγιστη ταχύτητα της κίνησης της πηγής.

22. Κατά μήκος οριζόντιας ελαστικής χορδής που ταυτίζεται με τον άξονα \[x' Ox\], διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα με θετική φορά διάδοσης και μήκος κύματος \[λ\]. Η αρχή του άξονα Ο έχει εξίσωση ταλάντωσης της μορφής \[y=A ημ \frac{2πt}{T} \]. Σημείο Λ της χορδής που βρίσκεται στη θέση \[x_Λ=4 λ\] ακινητοποιείται στιγμιαία για τρίτη φορά τη χρονική στιγμή \[t_1\] όπου:

\[ t_1=4,5 \, T \]

\[ t_1=5,25 \, T \]

\[ t_1=5,5 \, T \]

\[ t_1=6\, T \]

23. Αν \[υ_α\, , \, υ_υ\, , \, υ_σ\] είναι οι ταχύτητες διάδοσης του ήχου στον αέρα, σ’ ένα υγρό και σ’ ένα στερεό αντίστοιχα, τότε ισχύει:

\[ υ_α > υ_υ > υ_σ \]

\[ υ_σ > υ_υ > υ_α \]

\[ υ_υ > υ_σ > υ_α \]

\[ υ_σ > υ_α > υ_υ \]

24. Δύο σύγχρονες πηγές \[Π_1\, , \, Π_2\] παράγουν σε οριζόντια επιφάνεια ελαστικής μεμβράνης εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους \[Α\]. Ο αριθμός των ταλαντώσεων που εκτελούν τα σημεία της μεσοκαθέτου του ευθύγραμμου τμήματος \[Π_1Π_2\] πριν την έναρξη της συμβολής είναι:

\[ 1 \].

\[ 2 \].

\[ 0 \].

εξαρτάται απ’ τη διαφορά των ταχυτήτων διάδοσης των δύο κυμάτων.

25. Κατά μήκος οριζόντιου ελατηρίου διαδίδονται ταυτόχρονα δύο διαμήκη μηχανικά κύματα με αντίθετες κατευθύνσεις και συχνότητες \[f_1=10\, Hz\] και \[f_2=40\, Hz\]. Για τα μήκη κύματος \[λ_1\, ,\, λ_2\] ισχύει:

\[ λ_1 = λ_2 \]

\[ λ_1 = 2λ_2 \]

\[ λ_1 = \frac{λ_2}{4} \]

\[ λ_1 = 4λ_2 \]

26. Τα αρμονικά κύματα παίζουν σημαντικό ρόλο γιατί:

έχουν απλή μαθηματική περιγραφή.

τέτοια είναι τα περισσότερα κύματα που συναντάμε στη φύση.

τέτοια κύματα είναι και τα εγκάρσια και τα διαμήκη.

οποιαδήποτε διαταραχή όσο πολύπλοκη και αν είναι μπορεί να θεωρηθεί ότι προέρχεται από άθροισμα ενός αριθμού τέτοιων κυμάτων.

27. Σε γραμμικό ελαστικό μέσο διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα μήκους κύματος \[λ\]. Η απόσταση των θέσεων ισορροπίας δύο διαδοχικών σημείων του μέσου που κάθε στιγμή μετά την έναρξη των ταλαντώσεών τους έχουν ίσες απομακρύνσεις και ίσες ταχύτητες είναι:

\[ \frac{λ}{8} \].

\[ \frac{ λ } { 4 } \].

\[ \frac{λ }{ 2 } \].

\[ λ \].

28. Στο πρώτο από τα παρακάτω σχήματα φαίνεται το στιγμιότυπο τρέχοντος αρμονικού κύματος περιόδου \[Τ\] τη στιγμή \[t_1\]. Το κύμα διαδίδεται κατά τη θετική φορά της διεύθυνσης του άξονα \[x' x\]. Ποιο απ’ τα επόμενα σχήματα α-δ παριστάνει το στιγμιότυπο του τρέχοντος κύματος τη στιγμή \[t_2=t_1+\frac{T}{2}\];

Το σχήμα α.

Το σχήμα β.

Το σχήμα γ.

Το σχήμα δ.

29. Η εξίσωση αρμονικού κύματος είναι \[y=0,04 ημπ\left(2t-\frac{x}{4} \right)\] (S.I.). Ο λόγος της μέγιστης επιτάχυνσης ενός σημείου του μέσου προς τη μέγιστη ταχύτητά του είναι:

\[ \frac{α_{max} }{ υ_{max} } =1\, s^{-1} \].

\[ \frac{ α_{max} }{ υ_{max} } =π\, s^{-1} \]

\[ \frac{ α_{max} }{ υ_{max} } =\frac{1}{π}\, s^{-1} \]

\[ \frac{ α_{max} } { υ_{max} } =2π\, s^{-1} \]

30. Στη θέση Η του θετικού ημιάξονα \[Οx\] βρίσκεται πηγή εγκάρσιων αρμονικών κυμάτων που δημιουργεί σε ελαστική χορδή που το δεξιό της άκρο είναι το Η και η διεύθυνσή της ταυτίζεται με τον άξονα \[x' x\], εγκάρσιο αρμονικό κύμα περιόδου \[Τ\] που διαδίδεται κατά την αρνητική φορά. Στο πρώτο από τα παρακάτω σχήματα φαίνεται το στιγμιότυπο του κύματος τη στιγμή \[t_1\]. Ποιο από τα παρακάτω σχήματα α-δ δείχνει το στιγμιότυπο που αντιστοιχεί στη χρονική στιγμή \[t_2=t_1+\frac{3T}{4}\];

Το σχήμα α.

Το σχήμα β.

Το σχήμα γ.

Το σχήμα δ.

Τεστ στα Κύματα Α (Επίπεδο δυσκολίας: Εύκολο)

Σχετικά με εμάς

Πανελλαδικές

Πρόσθετες Παροχές

Επικοινωνία

Πρότυπα

Α’ Γυμνασίου

Β’ Γυμνασίου

Γ’ Γυμνασίου

Α’ Λυκείου

Β’ Λυκείου

Γ’ Λυκείου

Απόφοιτοι

Ιδιαίτερα

Τεστ στα Κύματα Α (Επίπεδο δυσκολίας: Εύκολο)

Ας μιλήσουμε!