ΟΙ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΤΩΝ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΩΝ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 2014 ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

 ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ 2014 ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

   
         ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ 


       ΑΝΑΛΥΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ 
        (με επισημάνσεις)

       ΣΧΟΛΙΑ ΣΤΟ ΥΛΙΚΟΝΕΤ 
 (α)  και (β)

Αφιερωμένο στους νέους που από σήμερα δε θα ξαναανταμώσουν με τους φίλους τους το Σεπτέμβρη στο σχολείο

14 Χρόνια Σχολείο κι είναι μόλις 17-18! 

Αφήνουν πίσω τους τα πιο ξένοιαστα χρόνια τους.

ΚΑΛΗ ΤΥΧΗ παιδιά, η καινούργια ζωή έχει κι αυτή τις ομορφιές της,

Καλή σταδιοδρομία.

Ithaca

When you set out on your journey to Ithaca, 
pray that the road is long, 
full of adventure, full of knowledge. 
The Lestrygonians and the Cyclops, 
the angry Poseidon -- do not fear them: 
You will never find such as these on your path, 
if your thoughts remain lofty, if a fine 
emotion touches your spirit and your body. 
The Lestrygonians and the Cyclops, 
the fierce Poseidon you will never encounter, 
if you do not carry them within your soul, 
if your soul does not set them up before you. 

Pray that the road is long. 
That the summer mornings are many, when, 
with such pleasure, with such joy 
you will enter ports seen for the first time; 
stop at Phoenician markets, 
and purchase fine merchandise, 
mother-of-pearl and coral, amber and ebony, 
and sensual perfumes of all kinds, 
as many sensual perfumes as you can; 
visit many Egyptian cities, 
to learn and learn from scholars. 

Always keep Ithaca in your mind. 
To arrive there is your ultimate goal. 
But do not hurry the voyage at all. 
It is better to let it last for many years; 
and to anchor at the island when you are old, 
rich with all you have gained on the way, 
not expecting that Ithaca will offer you riches. 

Ithaca has given you the beautiful voyage. 
Without her you would have never set out on the road. 
She has nothing more to give you. 

And if you find her poor, Ithaca has not deceived you. 
Wise as you have become, with so much experience, 
you must already have understood what Ithacas mean. 

ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ 2014

                                         "ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ"

                   ΑΝΑΛΥΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΜΕ ΣΧΟΛΙΑ

                                        
                                       ΣΧΟΛΙΑ ΣΥΝΑΔΕΛΦΩΝ ΣΤΟ ΥΛΙΚΟΝΕΤ (α)  και (β)

ΜΙΑ ΟΜΟΡΦΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΕ ΣΤΑΣΙΜΟ ΚΥΜΑ

Μια ακόμη άσκηση στα στάσιμα κύματα, πράγματι όμορφη , γιατί λύνει πολλές απορίες μαθητών οι οποίοι «παίρνουν κατά γράμμα» τα όσα αναφέρονται στις τρείς πρώτες σειρές, στον ορισμό, και στο πρώτο σχήμα στην παράγραφο για το στάσιμο κύμα του σχολικού βιβλίου.

 Σε οριζόντιο γραμμικό, ομογενές και ελαστικό μέσον, που εκτείνεται κατά τη διεύθυνση του άξονα x΄Οx, διαδίδεται εγκάρσιο ορμονικό κύμα προς τη θετική φορά.
Κάθε υλικό σημείο στο οποίο φτάνει το κύμα ξεκινάει από τη θέση ισορροπίας του να εκτελεί αρμονική ταλάντωση προς τη θετική φορά του άξονα ψ΄ψ. Η ταχύτητα των υλικών σημείων που τίθενται σε ταλάντωση μηδενίζεται περιοδικά κάθε 0,5 sec , τις στιγμές που το μέτρο της επιτάχυνσης είναι 0,4π² m/s². Ο λόγος της μέγιστης ταχύτητας ταλάντωσης των υλικών σημείων προς την ταχύτητα διάδοσης του κύματος είναι π/2.

Α. Να υπολογίσετε την περίοδο και το πλάτος της ταλάντωσης των υλικών σημείων, την ταχύτητα διάδοσης του κύματος και το μήκος κύματος.

Β. Ένα δεύτερο πανομοιότυπο κύμα διαδίδεται στο ίδιο μέσον, αλλά προς την αρνητική φορά του άξονα xΟx΄ και συμβάλλει με το πρώτο κύμα την χρονική στιγμή t=0 στην αρχή Ο(x = 0)) του άξονα x Οx΄.

Β1. Να γραφούν οι εξισώσεις των δύο κυμάτων.

Β2. Σε πόση έκταση του ελαστικού μέσου έχει δημιουργηθεί στάσιμο κύμα τη χρονική στιγμή t₁ = 1 s; Ποια είναι η μορφή του ελαστικού μέσου στην παραπάνω περιοχή;

Β3. Πόσα σημεία έχουν ταχύτητα μηδέν στην περιοχή που έχει αναπτυχθεί το στάσιμο κύμα τη στιγμή t₁;

Β4. Ποια είναι η εξίσωση του στάσιμου κύματος; Τη στιγμή t₂ = 10 sec για ποιες τιμές του x έχει νόημα η εξίσωση αυτή;

B5. Τι απομάκρυνση από τη θέση ισορροπίας του έχει τη χρονική στιγμή t₃= 1,75 s ένα σημείο Σ του μέσου με x_Σ = 0,8 m;

Γ.  Θεωρείστε ένα σημείο Ρ του ελαστικού μέσου στη θέση x_P = -0,8 m και υποθέστε ότι τα δύο κύματα έχουν συμβάλλει στο σημείο αυτό. Ποιο είναι το μέτρο της ταχύτητας και της επιτάχυνσης του υλικού σημείου Ρ, κάποια στιγμή που η απομάκρυνση του υλικού σημείου στη θέση x = 0 είναι +0,1 m;

 ·         Η Άσκηση σε PDF

·         Οι Απαντήσεις

 

ΓΕΝΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2014

• Το διαγώνισμα, που άρεσε στους μαθητές μου, σε PDF εδώ.
• Λύστε το προσεκτικά μόνοι-ες ... για διασταύρωση και ... "αυτοαξιολόγηση"
• Σύντομες απαντήσεις εδώ

KYMATA: ΔΕΚΑ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΕΞΑΣΚΗΣΗ ΣΤΟ ΘΕΜΑ Γ

Οι Πανελλήνιες είναι πλέον κοντά! Τέλειωσαν και οι διακοπές του Πάσχα. 
Γι αυτό, το “… επιλογή θεμάτων”, εκτός των άλλων, θα προσφέρει καθημερινά στους ενδιαφερόμενους, μαθητές και συναδέλφους, από ένα θέμα για εξάσκηση στο ΘΕΜΑ Γ. 

1. Αρμονικό κύμα σε χορδή. Απομάκρυνση, ταχύτητα και επιτάχυνση ενός υλικού σημείου

Στην αρχή Ο μιας τεντωμένης χορδής πολύ μεγάλου μήκους υπάρχει πηγή κύματος, η οποία αρχίζει τη στιγμή t = 0 να ταλαντώνεται με αποτέλεσμα να δημιουργεί κύμα με εξίσωση

                                                        ψ = 0,3ημ(2πt – πx)

Να εξάγετε τις συναρτήσεις με το χρόνο της απομάκρυνσης, της ταχύτητας και της επιτάχυνσης ενός υλικού σημείου Σ της χορδής που βρίσκεται στη θέση x_Σ = 2 m και να παραστήσετε καθεμιά σε κατάλληλο βαθμολογημένο ορθογώνιο σύστημα αξόνων.

 2. Φάση, μεταβολή φάσης, διαφορά φάσης, μέγιστη και ελάχιστη απόσταση δυο υλικών σημείων σε ένα κύμα

Ένα εγκάρσιο αρμονικό κύμα, συχνότητας f = 2 Hz και πλάτους A=0,4 m, διαδίδεται με ταχύτητα υ=2,4 m/s προς τη θετική κατεύθυνση ενός γραμμικού ελαστικού μέσου, που θεωρούμε ότι ταυτίζεται με τον άξονα xΌx. Τη στιγμή t = 0 το κύμα φτάνει στην αρχή Ο του άξονα, η οποία ξεκινά από τη θέση ισορροπίας της και αρχίζει να κάνει ταλάντωση με αρχική φάση μηδέν.

Α. Να βρείτε τη σχέση της φάσης της ταλάντωσης των διαφόρων σημείων του μέσου σε συνάρτηση με τη θέση τους και να αποδώσετε γραφικά τη φάση των σημείων που βρίσκονται μεταξύ των θέσεων Α (x₁ = -3 m) και Β (x₂ = +3 m), για τη στιγμή t = 0,75 sec.

Β. Να προσδιορίσετε την εξίσωση που παρέχει τη φάση του σημείου Β του ελαστικού μέσου σε συνάρτηση με το χρόνο και να την παραστήσετε γραφικά για το χρονικό διάστημα 0 ως 2 sec.

Γ. Να βρείτε την εξίσωση που παρέχει τη διαφορά φάσης μεταξύ δύο σημείων Κ και Λ του ελαστικού μέσου στα οποία έχει φτάσει το κύμα.

Δ. Ποια είναι η ελάχιστη και ποια η μέγιστη απόσταση μεταξύ δύο σημείων K και Λ του ελαστικού μέσου διάδοσης που παρουσιάζουν μεταξύ τους διαφορά φάσης π;

3. Τρέχον κύμα σε γραμμικό ελαστικό μέσο. Σημείο στη θέση x = +A για πρώτη φορά. Προσδιορισμός σημείων με ορισμένη απομάκρυνση. Στιγμιότυπο.

 Ένα εγκάρσιο αρμονικό κύμα παράγεται από μια πηγή που βρίσκεται στην αρχή ενός γραμμικού ελαστικού μέσου και ταλαντώνεται σύμφωνα με τη σχέση: 

                                                       ψ = 0,01ημπt   (S.I)

 Θεωρούμε τη θέση ισορροπίας της πηγής ως αρχή Ο των αξόνων, και ότι το κύμα διαδίδεται χωρίς απώλειες ενέργειας κατά την κατεύθυνση Οx με ταχύτητα ίση με 100/π φορές τη μέγιστη ταχύτητα ταλάντωσης των μορίων του ελαστικού μέσου διάδοσης.

Ένα σημείο Σ του μέσου βρίσκεται στη θέση x_Σ = 5 m.  

Α. Να βρείτε τη χρονική στιγμή t₁ που το Σ θα βρεθεί για πρώτη φορά στη θέση μέγιστης θετικής απομάκρυνσης, καθώς και την ταχύτητά του τη στιγμή t₂ = 12 s.

B. Ποια σημεία του μέσου βρίσκονται τη στιγμή t₁ σε απομάκρυνση ψ₁ =5√ 2 .10^-3m

m και έχουν θετική ταχύτητα;

Γ. Να σχεδιάσετε τη στιγμή t₁ το στιγμιότυπο του κύματος και να σημειώσετε πάνω σ’ αυτό τα σημεία του προηγούμενου ερωτήματος. Ποιο από αυτά βρίσκεται για πρώτη φορά στη θέση ψ₁ και έχει θετική ταχύτητα; 

 4. Γραμμικό εγκάρσιο κύμα, τρία υλικά σημεία, ταλάντωση, μέγιστη κι ελάχιστη 
απόστασή τους.

Σε ένα οριζόντιο γραμμικό ελαστικό μέσο, που ταυτίζεται με τον άξονα x΄x,  διαδίδεται προς τη θετική κατεύθυνση ένα εγκάρσιο αρμονικό κύμα με ταχύτητα υ= 1m/s.

Θεωρείστε τρία υλικά σημεία Κ,Λ,Μ του μέσου και υποθέστε ότι το Λ ξεκινάει την ταλάντωσή του τη στιγμή t=0 με εξίσωση ψ_Λ = 0,06ημ20πt (S.I) και λίγο αργότερα το Μ με εξίσωση ταλάντωσης  ψ_Μ = 0,06ημ20π(t-0,05)  (S.I). 

Αν x_M - x_K  = 4λ:

Α.  Να δείξετε ότι το κύμα πέρασε πρώτα από το Κ, να βρείτε την εξίσωση ταλάντωσης του Κ, καθώς και τη διαφορά Ν_Κ – Ν_Μ, όπου Ν_K και Ν_Μ το πλήθος των ταλαντώσεων των υλικών σημείων Κ και Μ από την έναρξη της ταλάντωσής τους μέχρι μια χρονική στιγμή t₁≥x_M/υ.

Β. Να δείξετε ότι το Λ έχει κάθε στιγμή αντίθετη απομάκρυνση και αντίθετη ταχύτητα με τα Κ και Μ.

Γ. Να σχεδιάσετε το στιγμιότυπο του κύματος  από το Κ μέχρι το Μ κάποια στιγμή που το Λ βρίσκεται στη μέγιστη αρνητική απομάκρυνσή του.

Δ. Να βρείτε τo ελάχιστο και μέγιστο άθροισμα των αποστάσεων του Λ από τα Κ και Μ.

5. Συμπεράσματα από ένα στιγμιότυπο τρέχοντος κύματος.

Kατά μήκος ενός γραμμικού ελαστικού μέσου, που η διεύθυνσή του ταυτίζεται με τον άξονα x΄x, έχει αναπτυχθεί ένα αρμονικό κύμα πλάτους Α = 0,3 m. Θεωρούμε τη θέση ισορροπίας ενός σημείου Ο του ελαστικού μέσου ως αρχή των αξόνων x΄x και ψ΄ψ κι αρχίζουμε να μετράμε το χρόνο από κάποια στιγμή που το σημείο αυτό βρίσκεται στην κάτω ακραία θέση του. Έτσι, στο στιγμιότυπο της στιγμής t = 0, που φαίνεται στο σχήμα, από τη θέση x = 0 διέρχεται μια κοιλάδα του κύματος.

Α. Να δείξετε πάνω στο σχήμα ποια είναι η φορά των ταχυτήτων των υλικών σημείων Β και Γ.

B. Δίνεται ΒΓ=25 cm και ότι το σημείο Γ θα φτάσει για πρώτη φορά στην κάτω ακραία θέση τη στιγμή t₁ = 0,45 s.

Β1. Να υπολογίσετε την ταχύτητα διάδοσης του κύματος και το μέτρο των ταχυτήτων των Β και Γ και την επιτάχυνση του Ο τη στιγμή t = 0.

B2. Να εξετάσετε αν το κύμα αυτό μπορεί να περιγραφεί από τη σχέση ψ = 0,2ημω(t -x/υ).

B3. Να σχεδιάσετε το στιγμιότυπο του κύματος μεταξύ των θέσεων Β και Γ τη στιγμή t₁=0,15 s.

6. Αρμονικό κύμα σε χορδή απείρου μήκους και αρμονική ταλάντωση δύο σημείων της.

Πάνω σε ένα γραμμικό ελαστικό μέσον διαδίδεται ένα απλό αρμονικό κύμα. Ένα σημείο Ο του ελαστικού μέσου ορίζεται ως αρχή αξόνων. Κάποια στιγμή παρατηρούμε ότι οι φάσεις δύο σημείων Α και Β με συντεταγμένες x_A = +17,25 m και x_B = +10 m είναι, αντίστοιχα,     Φ_Α = +7π και Φ_Β = +36π.

Α. Να βρείτε το μήκος κύματος λ.

Β.  Αν δίνεται ότι για τις χρονικές στιγμές t_A και t_B, που για πρώτη φορά τα σημεία Α και Β διέρχονται από τη μέγιστη θετική απομάκρυνσή τους,  ισχύει: t_A – t_B = 7,25 sec, και ότι η αρχή αξόνων ξεκινά την ταλάντωσή της τη χρονική στιγμή t = 0, χωρίς αρχική φάση, με πλάτος 0,2 m,  να βρείτε:

Β1. Την περίοδο ταλάντωσης της πηγής, και

Β2. Την εξίσωση του κύματος που δημιουργείται πάνω στο γραμμικό ελαστικό μέσον. 

Γ. Κάποια στιγμή, έστω t₁, το υλικό σημείο Α έχει ταχύτητα  υ_Α = -0,8π m/s. Ποια είναι η απομάκρυνση του υλικού σημείου Β τη στιγμή αυτή;

    7. Δύο σύγχρονες πηγές σε τεντωμένη χορδή απείρου μήκους με περιορισμένο το χρόνο λειτουργίας της μιας

Μια τεντωμένη χορδή απείρου μήκους ταυτίζεται με τον άξονα x΄ox. Στη θέση x = 0 υπάρχει πηγή κύματος Π₁,  η οποία τη στιγμή t = 0 αρχίζει να ταλαντώνεται σύμφωνα με την εξίσωση ψ = Αημωt.

 Έτσι δημιουργούνται δύο κύματα που διαδίδονται το ένα προς τη θετική κατεύθυνση και κατά  μήκος του ημιάξονα Οx και το άλλο προς την αρνητική κατεύθυνση επί του ημιάξονα  Οx΄.

Στο σχήμα παριστάνονται δύο στιγμιότυπα αυτών των κυμάτων τις χρονικές στιγμές  t₁=0,6 s, t₂ = 0,9 s.

Α. Με ποια ταχύτητα διαδίδονται τα δύο κύματα που δημιουργούνται και ποιες είναι οι εξισώσεις τους;

Β. Να σχεδιάσετε το στιγμιότυπο των κυμάτων τη χρονική στιγμή t₃ = 1,2 s.

Γ.  Έστω ότι στη θέση x = +2,8 m υπάρχει και μια δεύτερη πηγή Π₂, που ξεκινάει, όπως και η πηγή Π₁, τη στιγμή t = 0 να ταλαντώνεται με εξίσωση ίδια με της Π₁.

Γ1. Να προσδιορίσετε το πλάτος της ταλάντωσης  ενός υλικού σημείου Σ της χορδής, για το οποίο x_Σ = +3 m, μετά τη συμβολή των κυμάτων σ’ αυτό. 

Γ2. Να προσδιορίσετε τον αριθμό και τις θέσεις των υλικών σημείων, που βρίσκονται μεταξύ των δύο πηγών και πάνω στο ευθύγραμμο τμήμα που τις ενώνει, τα οποία θα αποκτήσουν ενέργεια ταλάντωσης τετραπλάσια από την ενέργεια του Σ μετά τη συμβολή των κυμάτων.

Δ. Κάποια στιγμή, έπειτα από τη συμβολή των κυμάτων στο τμήμα της χορδής ανάμεσα στις δύο πηγές, και ενώ η πηγή Π₁ έχει κάνει ακέραιο αριθμό ταλαντώσεων, την καταργούμε.  Μετά από πόσο χρόνο το πλάτος ταλάντωσης ενός υλικού σημείου Σ΄ της χορδής, συμμετρικού του Σ ως προς την πηγή Π₂, θα μεταβληθεί; Ποια θα είναι η νέα του τιμή;

       ΑΠ. Α. 1m/s,  ψ = 0,1ημ(π/0,6)(t ± x),  Γ1. 0,1 m,  Γ2. πέντε σημεία, 0,2, 0,8, 1,4, 2,0,  2,6m,  Δ. 2,6 s,  0,1 m.

•     Η άσκηση σε PDF εδώ, και 
•     η Λύση της εδώ.

8. Αξιοποιώντας τους  χρόνους άφιξης των κυμάτων δύο σύγχρονων πηγών σε ορισμένο σημείο, για τη μελέτη της συμβολής τους

Σε δύο σημεία Α και Β της επιφάνειας ενός υγρού, που αρχικά βρίσκεται σε ηρεμία, βρίσκονται δύο σύγχρονες πηγές Π₁ και Π₂ οι οποίες, τη  στιγμή t = 0, αρχίζουν να εκτελούν κατακόρυφες αρμονικές ταλαντώσεις με εξίσωση ψ = Αημωt η καθεμιά, με αποτέλεσμα τη δημιουργία  δύο αρμονικών κυμάτων. Σε ένα σημείο Ρ της επιφάνειας του υγρού βρίσκεται ένα μικρό κομμάτι φελλού και τα κύματα των δύο πηγών Π₁ και Π₂ φτάνουν σ’ αυτό τις χρονικές στιγμές t₁ και t₂, αντίστοιχα.

A. Να δείξετε ότι η εξίσωση ταλάντωσης του φελλού, μετά τη συμβολή των κυμάτων στο σημείο Ρ, είναι:

B. Έστω Α = 0,1 m, ω =2π r/s και η ταχύτητα διάδοσης υ = 0,25 m/s, τότε: 

Β1. Αν για το Ρ ισχύει t₁ = 2 s και t₂ = 6 s, να δείξετε ότι το Ρ είναι σημείο ενισχυτικής συμβολής των κυμάτων.

Β2. Αν ΑΒ = 1,2 m, να προσδιορίστε τη θέση ενός σημείου Ρ΄,  που βρίσκεται στην ίδια υπερβολή ενίσχυσης με το Ρ και πάνω στην ευθεία του ΑΒ.

Γ. Να σχεδιάσετε το διάγραμμα απομάκρυνσης – χρόνου για  το φελλό σε βαθμολογημένους άξονες, για t ≥ 0.

9. Δύο σύγχρονες πηγές ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και ένας δέκτης – ανιχνευτής

Δύο σύγχρονες πηγές ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, Π₁,Π₂, απέχουν μεταξύ τους απόσταση  L = 36 m. Σε μια θέση Α, που απέχει από τη μεσοκάθετο στο ευθύγραμμο τμήμα Π₁Π₂ απόσταση 42 m και από την πηγή Π₁ απόσταση 51 m, βρίσκεται ένας δέκτης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.

Α. Για ποιες συχνότητες ο δέκτης στη θέση Α δε λαμβάνει σήμα;

Β. Για ποιες συχνότητες ο δέκτης στη θέση Α θα λαμβάνει ενισχυτικό σήμα;

Γ. Εάν f_α,min η ελάχιστη συχνότητα ταλάντωσης των πηγών ώστε τα κύματα να συμβάλλουν αποσβεστικά στο σημείο Α και f_ε,min η ελάχιστη δυνατή συχνότητα ταλάντωσης των πηγών ώστε τα κύματα να συμβάλλουν ενισχυτικά στο Α, να δείξετε ότι f_α,min/ f_ε,min = ½.

Δ. Έστω ότι ο δέκτης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, έρχεται από πολύ μακριά κινούμενος πάνω σε μια ευθεία (ε) παράλληλη προς το ευθύγραμμο τμήμα που ορίζουν οι δύο πηγές, με τη φορά που φαίνεται στο σχήμα και καταγράφει την πρώτη απόσβεση στη θέση Α (σε καμιά από τις προηγούμενες θέσεις δεν καταγράφεται απόσβεση). Μετά τη θέση αυτή και μέχρι τη μεσοκάθετο καταγράφει άλλη μια απόσβεση.

Η ταχύτητα διάδοσης των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων είναι c = 3.10⁸ m/s.

Δ1. …

Δ2. …

• Ολόκληρη η άσκηση με τις απαντήσεις εδώ
• Μια προτεινόμενη Λύση  εδώ

10. Ανίχνευση κύματος, ορισμένης συχνότητας, με πλάτος πάνω από μια ελάχιστη τιμή 

Πάνω σε μια οριζόντια τεντωμένη χορδή  πολύ μεγάλου μήκους,  προσανατολισμένη  στη διεύθυνση του άξονα xx΄, διαδίδεται προς τη θετική κατεύθυνση ένα κύμα μήκους κύματος λ = 10 m, το οποίο δημιουργείται από μια πηγή που βρίσκεται στη θέση x = 0 και ξεκινάει τη στιγμή t = 0 να ταλαντώνεται με εξίσωση:

 ψ =2ημ(0,5πt)  (οι μονάδες των μεγεθών στο S.I).

 Σε απόσταση 100 m από την πηγή του κύματος, στη θέση x=100 m, έχει τοποθετηθεί μια μικροσυσκευή S αμελητέας μάζας και αμελητέων διαστάσεων, ώστε να μην επηρεάζει τη διάδοση του κύματος, η οποία μπορεί να εκπέμψει ήχο συχνότητας f_s = 3393 Ηz.

 Για να ενεργοποιηθεί όμως πρέπει να αποκτήσει κατακόρυφη προς τα κάτω επιτάχυνση ίση με -2,5 m/s² (από κει και πέρα παραμένει σε διαρκή λειτουργία).

 Ένας δέκτης A βρίσκεται ακίνητος στην ίδια κατακόρυφο με τη μικροσυσκευή και σε απόσταση 229 m από τη θέση όπου αρχικά αυτή ηρεμεί. Αν η ταχύτητα του ήχου είναι 342 m/s και το πλάτος του κύματος παραμένει σταθερό κατά τη διάρκεια της διάδοσης του:

Α. Ποια είναι η εξίσωση του κύματος που παράγεται πάνω στη χορδή;

Β. Ποια χρονική στιγμή θα φτάσει το κύμα στη μικροσυσκευή;                          

Γ. Ποια στιγμή αρχίζει να εκπέμπει η μικροσυσκευή;

Δ. ....

Ε.  ....

ΣΤ.  ....

•   Όλη η εκφώνηση με τις απαντήσεις εδώ, και 

•   μια προτεινόμενη Λύση εδώ

Η ΤΡΙΒΗ ΣΤΑ ΚΑΛΥΤΕΡΑ ΤΗΣ! ΠΏΣ ΜΕΤΑΤΡΕΠΕΙ ΜΙΑ ΚΙΝΗΣΗ ΣΕ ΑΡΜΟΝΙΚΗ ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ ΜΕ ΔΥΟ ΘΕΣΕΙΣ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ

Μου πήρε πολύ χρόνο, αλλά τελικά βγήκε! Φθίνουσα ταλάντωση με τριβή σταθερού μέτρου… Μια εργασία που την προετοίμαζα σιγά-σιγά, μαζεύοντας και επεξεργαζόμενος προσεκτικά το σχετικό υλικό. Δεν αποφάσιζα όμως να στρωθώ και να αποδώσω το θέμα με τον δικό μου τρόπο. Έβλεπα ότι ήθελε πολύ κουράγιο και πολλές ώρες δουλειάς.

   Ώσπου ένα … προσκλητήριο γάμου και μια θύμηση με ενεργοποίησε.  Μου το ενεχείρησε μια παλιά μου μαθήτρια, η Χρύσα, μετά από μια συνάντηση για καφέ, όπου με γνώρισε στον μέλλοντα σύζυγό της. Μου θύμισε πολλά που τα 'χα ξεχάσει, ανάμεσα σ’ αυτά και το περιστατικό με τη φθίνουσα. Όμως αυτό το θυμόμουν αρκετά καλά, γιατί ως ανταμοιβή στην προσφορά της, της είχα φτιάξει μια άσκηση που την έδινα κάθε χρόνο στους  επόμενους μαθητές της Τρίτης. (Πολλούς μαθητές μου τους θυμάμαι μ’ αυτό τον τρόπο: Από μια απορία που διατύπωσαν, ή από μια άσκηση που δημιουργήθηκε εξαιτίας τους). Το μάζευα το υλικό αυτό και το έδινα στους νεότερους, έτσι για να βλέπουν τα κατορθώματα των «παλιών». 

    Όταν την πληροφόρησα ότι στις τελευταίες εξετάσεις το 3^ο θέμα μπορούσε να λυθεί με βάση την άσκηση αυτή, έσκασε στα γέλια.

   -Έχω ένα αδελφάκι, μου λέει, φέτος  αυτό είναι στη Γ΄ Λυκείου, κρίμα που δε θα τη χρειαστεί.

   Πέρασαν από τότε δύο μήνες, … ο μήνας του Μέλητος για το νέο ζευγάρι κι άλλος ένας ακόμη. Το πήρα απόφαση και στρώθηκα στη δουλειά. Έπρεπε να ολοκληρώσω ό,τι είχε, πριν χρόνια, αρχίσει με τη Χρύσα.  

Οι μαθητές μας είναι η έμπνευσή μας!

Οι μαθητές μας είναι η έμπνευσή μας. Διαβάστε αυτήν την ιστορία και ετοιμαστείτε ... 

γιατί στο τέλος της ακολουθεί μια πολύ ενδιαφέρουσα και πρωτότυπη ανάρτηση