Οι αναλυτικές απαντήσεις στα ερωτήματα της ανάρτησης
ΑΡΜΟΝΙΚΑ ΜΗΧΑΝΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ - ΘΕΜΑ Β
Στο χώρο αυτό, οι μαθητές της Γ Λυκείου αλλά και οι συνάδελφοι εκπαιδευτικοί θα βρουν μια σειρά από ερωτήσεις, πρωτότυπες ασκήσεις και προβλήματα στο πνεύμα των πανελλαδικών εξετάσεων. Το υλικό δημιουργήθηκε μέσα από χρόνια δουλειάς με μαθητές και συναδέλφους. μπορεί όμως ακόμη να έχει κάποιες ατέλειες. Κάθε καλοπροαίρετη παρατήρηση ή διόρθωση δεν είναι τυπικό σχόλιο· είναι μια μικρή, ουσιαστική συμβολή σε μια δουλειά που εξακολουθεί να εξελίσσεται μαζί σας.
ΑΡΜΟΝΙΚΑ ΜΗΧΑΝΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ - ΘΕΜΑ Β
Στο σχήμα φαίνεται το στιγμιότυπο ενός εγκάρσιου
αρμονικού κύματος τη χρονική στιγμή t = t1. Η
πηγή του βρίσκεται στο σημείο Α και διαδίδεται κατά μήκος ενός ανομοιογενούς
γραμμικού ελαστικού μέσου προς τη θετική κατεύθυνση.
Χαρακτηρίστε, με αιτιολόγηση, καθεμιά
από τις προτάσεις που ακολουθούν ως σωστή ή λάθος;
α) Το κύμα διαδίδεται γρηγορότερα στη διαδρομή ΑΒ, απ’
ότι στη διαδρομή ΒΓ.
β) Η φάση ταλάντωσης της πηγής τη χρονική
στιγμή t1 είναι 7π.
γ) Το μέτρο της ταχύτητας του Γ είναι μεγαλύτερο από του Α.
Οι πηγές Π1 και Π2 είναι
δύο σύγχρονες πηγές που δημιουργούν κύματα στην επιφάνεια ενός υγρού. Το σημείο
Β βρίσκεται πάνω στην πρώτη, μετά τη μεσοκάθετο, ενισχυτική υπερβολή. Αυτό
σημαίνει ότι όταν σ’ αυτό φτάνει ένα ¨όρος¨ που προέρχεται από την πηγή Π2,
ταυτόχρονα, φτάνει και ένα ¨όρος¨ που προέρχεται από την πιο μακρινή πηγή
Π1, το οποίο:
α) ξεκίνησε ταυτόχρονα με το όρος της πηγής Π2
β) ξεκίνησε μια περίοδο νωρίτερα,
γ) ξεκίνησε μια περίοδο αργότερα,

Στο διπλανό σχήμα απεικονίζονται δύο στιγμιότυπα ενός
τμήματος μιας χορδής στην οποία έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα, που προήλθε από
τη συμβολή δύο αντίθετα κινουμένων αρμονικών κυμάτων πλάτους Α και περιόδου Τ.
Να σημειώσετε (Σ) στις σωστές και (Λ) στις λανθασμένες
προτάσεις:
α) Τα σημεία Α και Β ταλαντώνονται με διαφορά φάσης
μηδέν.
β) Όλα τα σημεία της χορδής, εκτός των δεσμών,
εκτελούν α.α.τ με την ίδια συχνότητα.
γ) Τα σημεία Α και Β αποκτούν ταυτόχρονα τη μέγιστη
επιτάχυνση ταλάντωσής τους.
δ) Το σημείο Α έχει μεγαλύτερη μέγιστη
ταχύτητα ταλάντωσης από ότι το σημείο Β.
ε) Από το σημείο Α μεταφέρεται ενέργεια στο
σημείο Β.
Ένα αρμονικό κύμα παράγεται από μια πηγή που ταλαντώνεται στην αρχή μιας χορδής και διαδίδεται προς τα δεξιά. Η αρχή της χορδής ταυτίζεται με την αρχή των αξόνων (0,0) και η πηγή ταλαντώνεται με εξίσωση ψ = 0,2ημπt (S.I). Το σχήμα δείχνει ένα στιγμιότυπο αυτού του κύματος πάνω στη χορδή. Τη στιγμή που αντιστοιχεί στο στιγμιότυπο, η ταχύτητα ταλάντωσης της πηγής είναι: