Processing math: 100%
MENU

Τεστ στα Κύματα Α (Επίπεδο δυσκολίας: Μέτριο)

Να επιλέξετε τις σωστές απαντήσεις στις ερωτήσεις που ακολουθούν.

Θα πρέπει να απαντηθούν όλες οι ερωτήσεις.


Παρακαλούμε συμπληρώστε τα προσωπικά σας στοιχεία:

Επώνυμο
Όνομα
1. Εγκάρσιο αρμονικό κύμα διαδίδεται κατά την αρνητική φορά σε ομογενές οριζόντιο ελαστικό μέσο που ταυτίζεται με τη διεύθυνση του άξονα xx. Την t=0 το κύμα φτάνει στην αρχή του άξονα Ο που αρχίζει να ταλαντώνεται με θετική ταχύτητα. Σε μια περίοδο το σημείο Ο διανύει 0,4m ενώ σε Δt=2s μια κοιλάδα μεταφέρεται κατά Δx=40m. Απ’ τη στιγμή που από ένα σημείο περνά ένα όρος μέχρι να διέλθει από αυτό το μεθεπόμενο όρος περνά χρονικό διάστημα Δt1=0,2s. Η εξίσωση που περιγράφει το παραπάνω κύμα είναι:
2. Αρμονικό κύμα διαδίδεται στη διεύθυνση του άξονα xOx 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 t1. Η εξίσωση της α.α.τ. της αρχής του άξονα είναι της μορφής y=Aημ2πtT. Η φορά διάδοσης του κύματος είναι:
3. Τρέχον αρμονικό κύμα διαδίδεται κατά τη διεύθυνση του άξονα xOx. Δύο σημεία του μέσου Κ, Λ που βρίσκονται στις θέσεις xK,xΛ με xΛ>xK απέχουν μεταξύ τους Δx=xΛxK και έχουν διαφορά φάσης ΔφΚΛ=φΚφΛ. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές; Η διαφορά φάσης ΔφΚΛ μια χρονική στιγμή t1 που και τα δύο σημεία Κ, Λ έχουν τεθεί σε ταλάντωση εξαρτάται:
4. Δύο σύγχρονες πηγές Π1,Π2 δημιουργούν στην επιφάνεια υγρού εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους Α. Μεταξύ των σημείων Π1,Π2 δημιουργούνται 11 σημεία που μετά τη συμβολή ταλαντώνονται με πλάτος 2Α. Η ευθεία ε της επιφάνειας του υγρού είναι κάθετη στο τμήμα Π1Π2 και διέρχεται απ’ την πηγή Π2. Μετά τη συμβολή οι πηγές δεν παρουσιάζουν ενίσχυση. Τα σημεία της ευθείας ε που παρουσιάζουν ενίσχυση είναι:
5. Η εξίσωση τρέχοντος διαμήκους αρμονικού κύματος είναι y=20ημ2π(10t0,05x) (x,y σε cm, t σε sec). Το σημείο Κ που βρίσκεται στη θέση με xK=20cm, φτάνει για πρώτη φορά σε απομάκρυνση yK=0,1m τη χρονική στιγμή:
6. Εγκάρσιο αρμονικό κύμα διαδίδεται κατά μήκος ελαστικής χορδής κατά τη θετική φορά. Δύο σημεία του μέσου διάδοσης Κ, Λ έχουν διαφορά φάσης ΔφΚΛ=φΚφΛ=2πrad μια χρονική στιγμή t1 που και τα δύο αυτά σημεία του μέσου ταλαντώνονται. Αν το κύμα διαδίδονταν κατά την αρνητική φορά, τότε η διαφορά φάσης ΔφΚΛ των δύο αυτών σημείων μια χρονική στιγμή t2 που πάλι τα δύο σημεία έχουν τεθεί σε ταλάντωση είναι:
7. Δύο σύγχρονες πηγές κυμάτων Π1,Π2 δημιουργούν στην επιφάνεια υγρού εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους Α και μήκους κύματος λ. Τα σημεία Ζ,Η της επιφάνειας είναι δύο διαδοχικά σημεία του ευθύγραμμου τμήματος Π1Π2 που παρουσιάζουν αποσβεστική συμβολή. Η απόσταση ΖΗ των δύο σημείων είναι:
8. Σε ελαστικό ομογενές μέσο που ταυτίζεται με τον άξονα xOx διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα κατά τη θετική φορά. Το σημείο Ο αρχίζει να ταλαντώνεται την t=0 με θετική ταχύτητα. Τη χρονική στιγμή t1 που η αρχή Ο περνά για έβδομη φορά απ’ τη Θ.Ι. της, το κύμα φτάνει στο σημείο Κ. Α. Αν Λ είναι το πρώτο σημείο του θετικού ημιάξονα που βρίσκεται σε αντίθεση φάσης με το Ο, τότε η διαφορά φάσης Δφ=φΛφΚ μετά τη στιγμή t1 είναι:
9. Εγκάρσιο μηχανικό αρμονικό κύμα έχει εξίσωση y=Aημ2π(tTxλ). Σημείο Κ βρίσκεται στη θέση x=xK. Τη χρονική στιγμή t1 η παράσταση φ(Κ,1)=2π(t1TxKλ) είναι αρνητική. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση. Αυτό σημαίνει ότι:
10. Κατά μήκος ελαστικού γραμμικού μέσου διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα κατά τη θετική φορά. Σημείο Ζ βρίσκεται στη θέση xZ=λ2, όπου λ το μήκος κύματος του κύματος. Σημείο Η του θετικού ημιάξονα έχει κάθε στιγμή μετά την έναρξη της ταλάντωσής του αντίθετες απομακρύνσεις και ταχύτητες απ’ αυτές του Ζ. Μεταξύ του Ζ και του Η υπάρχουν ακόμα δύο τέτοια σημεία που έχουν αντίθετες απομακρύνσεις και ταχύτητες από το Ζ. Η θέση του Η είναι:
11. Οι εξισώσεις ταλάντωσης δύο σημείων Κ, Λ ελαστικής χορδής κατά μήκος της οποίας διαδίδεται αρμονικό κύμα είναι yΚ=0,1ημ(ωtπ) (S.I.) και yΛ=0,1ημ(ωt2π) (S.I.).
12. Σε οριζόντια ελαστική χορδή που η διεύθυνσή της ταυτίζεται με τον άξονα xOx, διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα κατά την αρνητική φορά και χωρίς αρχική φάση. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η μεταβολή της δυναμικής ενέργειας της ταλάντωσης σημείου Σ της χορδής που είναι το τρίτο σημείο μετά την αρχή του άξονα Ο κατά τη φορά διάδοσης του κύματος που βρίσκεται σε αντίθεση φάσης με το Ο. Στο σημείο Σ αντιστοιχεί μάζα 1g. Δίνεται π2=10. Αν η ταχύτητα διάδοσης του κύματος είναι υδ=2ms, η εξίσωση του τρέχοντος κύματος είναι:
13. Εγκάρσιο αρμονικό κύμα έχει εξίσωση y=0,2ημπ2(t8x4) (S.I.). Ο λόγος της μέγιστης ταχύτητας της ταλάντωσης ενός σημείου του μέσου διάδοσης προς την ταχύτητα διάδοσης του κύματος είναι:
14. Σε επιφάνεια υγρού δημιουργούνται εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους Α και μήκους κύματος λ από δύο σύγχρονες πηγές Π1,Π2. Σημεία Κ,Λ της επιφάνειας βρίσκονται στο ευθύγραμμο τμήμα Π1Π2 και είναι δύο διαδοχικά σημεία του τμήματος αυτού που παρουσιάζουν ενισχυτική συμβολή. Η απόσταση ΚΛ των δύο σημείων είναι:
15. Σε οριζόντια ελαστική χορδή που ταυτίζεται με τον άξονα xOx διαδίδεται κατά τη θετική φορά εγκάρσιο αρμονικό κύμα. Σημείο Ζ είναι το πέμπτο σημείο του θετικού ημιάξονα που έχει κάθε στιγμή μετά την έναρξη της α.α.τ. ίδια ταχύτητα και απομάκρυνση με την αρχή Ο του άξονα. Μεταβάλλω τη συχνότητα της πηγής του κύματος μέχρι το σημείο Z να γίνει το όγδοο σημείο που βρίσκεται σε αντίθεση φάσης με το Ο. Το ποσοστό μεταβολής της συχνότητας της πηγής είναι:
16. Δύο σύγχρονες πηγές Π1,Π2 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 Π1Π2. Σημείο Κ της επιφάνειας αρχίζει να ταλαντώνεται τη χρονική στιγμή t1=4πω και όταν επέλθει η συμβολή σ’ αυτό, η ενέργεια της α.α.τ. του τετραπλασιάζεται. Οι αποστάσεις του Κ απ’ τις δύο πηγές είναι r1K,r2K με r1K>r2K. Αν η συμβολή στο Κ αρχίζει τη στιγμή t2=10πω, τότε το Σ βρίσκεται πάνω στην υπερβολή που αντιστοιχεί στον ακέραιο:
17. Εγκάρσιο μηχανικό αρμονικό κύμα έχει εξίσωση y=Aημ2π(tTxλ). Να επιλέξετε ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές. Η φάση του σημείου Κ που βρίσκεται στη θέση x=xK0 μετά την έναρξη της ταλάντωσής του:
18. Εγκάρσιο αρμονικό κύμα έχει εξίσωση y=0,2ημπ2(t8x4) (S.I.). Το διάστημα που διανύει ένα σημείο του μέσου σε χρόνο Δt=Τ4 αμέσως μετά την έναρξη της ταλάντωσής του προς την απόσταση που διανύει το κύμα στον ίδιο χρόνο είναι:
19. Δύο σύγχρονες πηγές κυμάτων δημιουργούν στην επιφάνεια υγρού εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους Α και μήκους κύματος λ=3m. Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται οι υπερβολές ενισχυτικής συμβολής (συνεχείς γραμμές) και αποσβεστικής συμβολής (διακεκομμένες γραμμές) που δημιουργούνται στην επιφάνεια. Το σημείο Μ είναι το μέσο του ευθύγραμμου τμήματος Π1Π2. Η απόσταση του σημείου Η απ’ την Π2 είναι 8m. Η απόσταση του Η απ’ την πηγή Π1 είναι:
20. Σε ελαστική χορδή που εκτείνεται στη διεύθυνση του άξονα xOx διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα. Στο παρακάτω διάγραμμα φαίνεται η χρονική μεταβολή της φάσης του σημείου Κ που βρίσκεται στη θέση xK=2m. Η αρχή του άξονα έχει εξίσωση ταλάντωσης y=0,1ημ2πtT (S.I.). Σε χρόνο Δt=40sec της διάρκειας της α.α.τ. του Κ αυτό εκτελεί:
21. Κατά μήκος γραμμικού ομογενούς ελαστικού μέσου διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα κατά τη θετική φορά και με περίοδο Τ. Δύο σημεία Κ, Λ βρίσκονται στο θετικό ημιάξονα διάδοσης Οx. Το Κ αρχίζει να ταλαντώνεται τη στιγμή tK=0,25T, ενώ το Λ τη χρονική στιγμή tΛ=3,25Τ. Μεταβάλλουμε την περίοδο της α.α.τ. της πηγής στην τιμή T και τότε παρατηρούμε ότι τα σημεία Κ, Λ αποκτούν διαφορά φάσης φΚφΛ=πrad. H νέα περίοδος Τ είναι:
22. Στην οριζόντια επιφάνεια ελαστικής μεμβράνης δύο σύγχρονες πηγές κυμάτων δημιουργούν εγκάρσια αρμονικά κύματα. Δύο σημεία Κ, Λ του παρακάτω σχήματος βρίσκονται στην επιφάνεια του υγρού και πάνω σε αποσβεστική και ενισχυτική υπερβολή αντίστοιχα. Το σημείο Κ έχει διαφορά αποστάσεων από τις δύο πηγές ΔrK=r1Kr2K=3,5m, ενώ το σημείο Λ ΔrΛ=r1Λr2Λ=4m. Αν Λ΄ και Κ΄ είναι τα σημεία τομής των αντίστοιχων υπερβολών με το ευθύγραμμο τμήμα Π1Π2, τότε:
23. Η διάταξη του παρακάτω σχήματος αποτελείται από δύο σωλήνες Α και Β. Ο σωλήνας Β μπορεί να μετακινείται και έτσι να μεταβάλλεται η απόσταση x. Μια ηχητική πηγή δημιουργεί στο ανοικτό άκρο του σωλήνα ηχητικό κύμα μήκους κύματος λ. Στο άλλο άκρο Σ του σωλήνα φτάνουν ταυτόχρονα δύο κύματα. Ένα κύμα που μεταφέρεται απ’ το σωλήνα Α και ένα που μεταφέρεται απ’ το σωλήνα Β. Όταν μετακινούμε το σωλήνα Β (μεταβάλλεται η απόσταση x) παρατηρούμε ότι η ένταση του ήχου στο Σ αλλάζει και παίρνει τιμές από μηδέν μέχρι μια μέγιστη τιμή. Αρχικά το x έχει την τιμή x=x1 και στο Σ η ένταση του ήχου είναι μηδενική. Αυξάνω αργά την απόσταση x κατά Δx=x2x1 μετακινώντας προς τα δεξιά το σωλήνα Β και στη θέση που x=x2 αντιλαμβανόμαστε για τρίτη φορά μεγιστοποίηση της έντασης του ήχου στο Σ στη διάρκεια της αύξησης του x. Η τιμή Δx είναι:
24. Δύο σύγχρονες πηγές Π1,Π2 που βρίσκονται αντίστοιχα στα σημεία Κ και Λ της επιφάνειας του υγρού παράγουν πανομοιότυπα εγκάρσια αρμονικά κύματα με ίδιο πλάτος Α, μήκος κύματος λ1 και συχνότητα f1. Μεταξύ των δύο πηγών και πάνω στο ευθύγραμμο τμήμα ΚΛ δημιουργούνται 5 σημεία που μετά τη συμβολή ταλαντώνονται με μέγιστο πλάτος. Το κοντινότερο απ’ τα παραπάνω σημεία απ’ την πηγή Π1 απέχει απ’ αυτήν 0,1λ1. Η απόσταση των δύο πηγών είναι:
25. Σε γραμμικό ελαστικό μέσο που εκτείνεται στη διεύθυνση του άξονα xOx διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα κατά την αρνητική φορά και χωρίς αρχική φάση. Σημείο Σ του μέσου που βρίσκεται στη θέση xΣ=0,6m έχει συγκεντρωμένη μάζα m=102kg. Στα παρακάτω διαγράμματα φαίνονται η δύναμη επαναφοράς του Σ σε συνάρτηση με την απομάκρυνσή του όπως και η φάση του Σ σε συνάρτηση με το χρόνο αντίστοιχα. Η εφαπτομένη της γωνίας θ είναι:
26. Σημείο Ζ της χορδής πάνω στην οποία διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα με εξίσωση y=Aημ2π(tTxλ) έχει τη χρονική στιγμή t1 θετική φάση. Αυτό σημαίνει ότι:
27. Δύο σύγχρονες πηγές Π1,Π2 δημιουργούν στην επιφάνεια υγρού εγκάρσια αρμονικά κύματα ίδιου πλάτους Α, περιόδου Τ και μήκους κύματος λ. Σημείο Ζ απέχει απ’ τις δύο πηγές αποστάσεις r1,r2 αντίστοιχα με r1>r2. Η ενέργεια της ταλάντωσης του Ζ αμέσως μετά τη συμβολή των δύο κυμάτων σ’ αυτό είναι τετραπλάσια από την ενέργεια ταλάντωσης του Ζ αμέσως πριν τη συμβολή.
28. Εγκάρσιο αρμονικό κύμα διαδίδεται σε ομογενή ελαστική χορδή που ταυτίζεται με τη διεύθυνση xx και περιγράφεται απ’ την εξίσωση y=Aημ2π(tTxλ). Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο του κύματος τη χρονική στιγμή t1. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
29. Εγκάρσιο αρμονικό κύμα διαδίδεται κατά τη θετική φορά στη διεύθυνση του άξονα xOx μέσα σε γραμμικό ελαστικό μέσο. Στο παρακάτω σχήμα φαίνεται η γραφική παράσταση της απομάκρυνσης σημείου Κ του μέσου διάδοσης με το χρόνο. Η αρχή Ο του άξονα αρχίζει να ταλαντώνεται την t=0 με θετική ταχύτητα. Σε χρόνο Δt=5s της διάρκειας της ταλάντωσης του σημείου Κ, η φάση του μεταβάλλεται κατά Δφ=10π. Αν το πρώτο σημείο μετά την αρχή Ο, κατά τη φορά διάδοσης του κύματος, που βρίσκεται σε αντίθεση φάσης με αυτήν, βρίσκεται στη θέση x1=2m, τότε η θέση του σημείου Κ είναι:
30. Σε ελαστική χορδή που βρίσκεται στη διεύθυνση του άξονα xOx διαδίδεται εγκάρσιο αρμονικό κύμα με αρνητική φορά διάδοσης. Το κύμα έχει μήκος κύματος λ και περίοδο Τ. Τα σημεία του μέσου αρχίζουν να ταλαντώνονται με θετική ταχύτητα. Τη χρονική στιγμή t1 το σημείο Η που βρίσκεται στη θέση xH=λ2 αποκτά δυναμική ενέργεια ταλάντωσης ίση με την κινητική για πρώτη φορά μετά την έναρξη της ταλάντωσής του. Το σημείο Κ που βρίσκεται στη θέση xK=2λ αποκτά μέγιστη απομάκρυνση τη χρονική στιγμή t2 όπου:

    +30

    CONTACT US
    CALL US