صيغة انتشار الموجة السريعة مع أسئلة + مناقشة

1. تنتشر الأمواج على حبل. خلال 0.5 ثانية ، يتم إنشاء 3 تلال و 3 أودية موجية. إذا كانت المسافة بين قمتي الموجة 40 سم ، فما سرعة انتقال الموجة؟

أ. 2.4 م / ث
ب. 1.2 م / ث
ج. 0.8 م / ث
د 0.2 م / ث

إجابه:

معروف:

ر = 5 ق
ن = 3 موجات (لأن هناك 3 تلال و 3 أودية موجية)
= 40 سم = 0.4 م

طلبت:

ت = ...؟

مناقشة:

و = ن / ر
f = 3 / 0.5 = 6 هرتز

ت =. F
الخامس = 0.4. 6 = 2.4 م / ث

الجواب:

2. سفينة تقيس عمق المحيط باستخدام جهاز صوت. إذا تم إطلاق الصوت باتجاه قاع البحر ، فسيتم استقبال الصوت المنعكس بعد فترة 15 ثانية. ثم حدد عمق البحر إذا كانت سرعة الصوت 2000 م / ث؟

إجابه:

معروف:

ر = 15 ثانية
ت = 2000 م / ث

طلبت:

س…؟

مناقشة:

s = vt / 2 (سترتد الموجة وتعود إلى السفينة ، لذلك يجب تقسيمها على الرقم 2)
ق = 2000 م / ث × 15 ق / 2 = 15000 م

3. تنتشر الأمواج في الماء. في غضون 10 ثوانٍ هناك 5 موجات. إذا كانت المسافة بين قمتي الموجة 4 أمتار ، فما سرعة الموجة؟

أ. 2 م / ث
ب. 20 م / ث
ج. 2.5 م / ث
د. 40 م / ث

إجابه:

معروف:

ر = 10 ث
ن = 5
= 4 م

طلبت:

ت = ...؟

مناقشة:

و = ن / ر
f = 5/10 = 0.5 هرتز

ت =. F
ع = 4 أمتار. 0.5 هرتز = 2 م / ث

الجواب:

4. من المعروف أن موجة طولها الموجي 0.75 م تنتقل بسرعة 150 م / ث. احسب حجم التردد!

أ. 50 هرتز
ب. 200 هرتز
ج. 20 هرتز
د. 225 هرتز

إجابه:

معروف:

= 0.75 م
الخامس = 150 م / ث

طلبت:

و = ...؟

مناقشة:

ت =. F
و = ت / λ
f = 150 / 0.75 = 200 هرتز

الجواب: ب

5. يتم ربط أحد طرفي الحبل ويتم اهتزاز الطرف الآخر ، كما هو موضح في الشكل أدناه:

إذا كانت فترة الموجة 0.2 ثانية ، فإن سرعة الموجة في السلسلة هي ...

أ. 8.0 م / ث
ب. 40 م / ث
ج. 80 م / ث
د. 1.6 م / ث

إجابه:

معروف:

T = 0.2 ثانية
= 8 م

طلبت:

ت = ...؟

مناقشة:

ت = / ت
الخامس = 8 / 0،2 = 40 م / ث

الجواب: ب

6. مثال السؤال 6

تظهر الموجة أعلاه موجة تنتقل إلى اليمين على طول وسط مرن. ما سرعة الموجات في الوسط إذا كان تردد الموجات 0.4 هرتز؟

أ. 0.5 م / ث
ب. 0.2 م / ث
ج. 0.3 م / ث
د. 0.4 م / ث

إجابه:

معروف:

= 0.5 م
f = 0.4 هرتز

طلبت:

ت = ...؟

مناقشة:

ت =. F
الخامس = 0.5. 0.4 = 0.2 م / ث

الجواب: ب

7. يهتز حبل ليشكل تلان ووادي بطول 12 سم. إذا كان تردد الموجة 4 هرتز ، يكون مقدار سرعة الموجة ...

أ. 2 سم / ثانية
ب. 32 سم / ثانية
ج. 48 سم / ثانية
د. 0.5 سم / ثانية

إجابه:

معروف:

يوجد تلالان ووادي واحد مما يعني تكوين ما يصل إلى 1.5 موجة.

= 12 سم / 1.5 = 8 سم
f = 4 هرتز

طلبت:

ت = ...؟

مناقشة:

ت =. F
الخامس = 8 سم. 4 هرتز
ت = 32 سم / ثانية

الجواب: ب

8. انظر إلى صورة انتشار الموجة أدناه!

سرعة الموجة أعلاه ...

أ. 36.0 م / ث
ب. 0.8 م / ث
ج. 4.0 م / ث
د. 18.0 م / ث

إجابه:

معروف:

ن = 1.5
ر = 3 ث
= 8 م

طلبت:

ت = ...؟

مناقشة:

و = ن / ر
f = 1.5 / 3 = 0.5 هرتز

ت =. F
ع = 8 أمتار. 0.5 هرتز
الخامس = 4.0 م / ث

الجواب: ج

9. تنتشر الأمواج فوق سطح الماء. في غضون 10 ثوانٍ ، يتم إنشاء 4 تلال و 4 أودية موجية. إذا كانت المسافة بين أقرب ذرتين للموجة هي 2 متر ، فاحسب قيمة سرعة انتشار الموجة!

إجابه:

معروف:

ر = 10 ث
ن = 4
= 2 م

طلبت:

ت = ...؟

مناقشة:

و = ن / ر
f = 4/10 = 0.4 هرتز

باستخدام معادلة سرعة انتشار الموجة ، يتم الحصول على النتائج التالية:

ت =. F
ت = 2 متر. 0.4 هرتز
الخامس = 0.8 م / ث

10. يطفو الفلين على بعد 3 أمتار على قمة موجة البحر. يوجد أيضًا قاعين بين الاثنين وتستغرق طاقة الموجة 6 ثوانٍ للانتقال من الفلين إلى الثاني. احسب سرعة الانتشار وطول الموجة على التوالي ...

أ. 0.5 م / ث و 1.5 م
ب. 1 م / ث و 6 م
ج. 1 م / ث و 3 م
د. 0.5 م / ث و 3 م

إجابه:

معروف:

2λ = 3 م أو = 1.5 م
2T = 6 s أو T = 6/2 s = 3 s

إذن ، الطول الموجي 1.5 متر وسرعة الموجة
ت =. 1 / ت
= 1.5 متر. 1/3 ثانية
= 0.5 م / ث.

الجواب:

11. يطفو الفلين على قمة موجة البحر على مسافة 2 متر من أقرب قمة موجة. تقع كورك في قمة التل مرة أخرى بعد ثانية واحدة. سرعة الانتشار وطول الموجة ...

أ. 4 م / ث و 2 م
ب. 4 م / ث و 4 م
ج. 2 م / ث و 2 م
د. 2 م / ث و 1 م

إجابه:

معروف:

= 2 م
T = 1 ثانية

مناقشة:

ت = / T = 2 م / 1 ث = 2 م / ث
= 2 م

لذلك من المعروف أن سرعة الانتشار (v) = 2 m / s والطول الموجي = 2 m.

الجواب ج.

12. مثال على السؤال 6 (الأمم المتحدة 2013 SMA)

في موجة البحر هناك نوعان من الفلين مفصولين عن بعضهما البعض حتى 200 سم. لأعلى ولأسفل بتردد 4 هرتز. إذا كان أحد الفلين في الأعلى ، فسيكون الآخر فوق الآخر ، بينما يوجد بين الفلين تل من الأمواج. الطول الموجي وسرعة الموجات على التوالي ...

أ. 0.5 م و 2 م / ث
ب. 2 م و 0.5 م / ث
ج. 1 م و 4 م / ث
د. 4 م و 4 م / ث

إجابه:

معروف:

2λ = 200 سم = 2 م أو = 1 م
f = 4 هرتز

مناقشة:

إذن ، الطول الموجي هو 1 م وسرعة الموجة ع = 1 م. 4 هرتز = 4 م / ث.

الجواب: ج

13. ما هو تردد الموجة الصوتية ودورتها إذا كان الطول الموجي 20 مترًا وسرعة الصوت 400 م / ث؟

إجابه:

معروف :

الخامس = 400 م / ث
= 20 م

طلبت:

التردد والفترة…؟

نقاش:

تكرر :
ت = س و
و = ت /
f = 400 م / ث / 20 م = 20 هرتز

لذا فإن التردد هو 20 هرتز.

فترة :
ت = / ت
T = / v
T = 20 م / 400 م / ث = 1/20 ثانية

لذا فإن الفترة هي 1/20 ثانية.

14. سفينة تقيس عمق المحيط باستخدام جهاز صوت. إذا تم إطلاق الصوت إلى قاع البحر ، فسيتم استقبال الصوت المنعكس بعد 20 ثانية. ثم حدد عمق البحر إذا كانت سرعة الصوت 3000 م / ث؟

إجابه:

معروف:

ر = 20 ثانية
الخامس = 3000 م / ث

طلبت:

س…؟

مناقشة:

s = vt / 2 (سترتد الموجة وتعود إلى السفينة ، لذلك يجب تقسيمها على 2)
ق = 3000 م / ث × 20 ق / 2 = 30000 م

15. ننظر إلى الصورة أدناه!

احسب:

أ. عدد الموجات
ب. الطول الموجي
ج. تكرر
د. فترة
E. سرعة الموجة

إجابه:

أ من الصورة أعلاه ، يوجد تلال ووديان ، وبالتالي فإن عدد الموجات هو 2.

ب. الطول الموجي هو الطول الإجمالي للموجة (م): عدد الموجات جملة
إذن ، الطول الموجي هو 4 م / 2 = 2 م

ج. عدد الموجات (ن) = 2 ؛ الوقت 2 ثانية

د. صيغة الدورة = n / t
إذن: 2/2 = 1 هرتز

E. عدد الموجات (ن) هو 2 ؛ الوقت 2 ثانية
إذن T = t / n = 2/2 = 1 ثانية / ثانية.

16. تهتز الموجة 100 مرة في فترة 20 ثانية ، ويبلغ الطول الموجي المتكون 2 م.

احسب تردد الموجة وسرعتها!

إجابه:

معروف:

• ن = 100 مرة
• ر = 20 ثانية
• = 2 م

طلبت:

أ. F...؟؟؟
ب. الخامس...؟؟؟

كيفية حساب:

أ. إليك كيفية العثور على التردد:

و = ن / ر
f = 100/20
f = 5 هرتز

لذا فإن التردد هو 5 هرتز.

ب. إليك كيفية إيجاد سرعة انتشار الموجة:

ت =. F
الخامس = 2. 5
الخامس = 10 م / ث

إذن ، قيمة سرعة الموجة هي 10 م / ث.

17. إذا اهتزت موجة 120 مرة في دقيقة واحدة وكان طولها مترين ، فما قيمة سرعة الموجة؟

إجابه:

معروف:

ن = 120 مرة
ر = 1 دقيقة = 60 ثانية
= 2 متر

كيفية حساب:

و = ن / ر
f = 120/60
f = 2 هرتز

ت = س و
ع = 2 × 2
ت = 4 م / ث

18. إذا اهتز الخيط وشكل موجة طويلة ، فإن موجة الخيط تكون 40 سم وإذا كانت فترة الموجة 2 ثانية. ثم احسب قيمة سرعة انتشار الموجة!

إجابه:

معروف:

= 40 سم
= 0.4 متر
ر = 2 ثانية

كيفية حساب:

ت = / ر
= 0,4/2
= 0.2 م / ث

19. يطفو الفلين على قمة موجة البحر على مسافة مترين من أقرب تل موجي. كان الفلين أعلى التل مرة أخرى بعد ثانية واحدة. احسب سرعة الموجة وكذلك الطول الموجي!

إجابه:

معروف:

= 2 متر
f = 1 هرتز

كيفية حساب:

ت = س و
الخامس = 2 × 1
ت = 2 م / ث

1 الطول الموجي هو المسافة بين تلين قريبين من بعضهما البعض بحيث يكون الطول الموجي 2 متر.

20. طالب يراقب ويسجل حركة الأمواج على سطح الماء. في غضون 20 ثانية ، يتم إنشاء 5 موجات. إذا كانت المسافة بين قمتي الموجة 5 أمتار ، احسب سرعة الموجة!

إجابه:

معروف:

ر = 20 ثانية
ن = 5
= 5 م

طلبت:

ت = ...؟
و = ن / ر
f = 5/20 = 0.25 هرتز

مناقشة:

محسوبة باستخدام معادلة سرعة انتشار الموجة ، والنتائج هي:

ت =. F
الخامس = 5 أمتار. 0.25 هرتز = 1.25 م / ث