Определение разности фаз между точками в волне

Поперечная волна распространяется вдоль натянутого шнура со скоростью 25 м/с. Период колебаний точек шнура Т = 1 с, амплитуда А = 2 см. Определите разность фаз между точками шнура, находящимися на расстояниях и от источника волны.

Ответ:

Решение

1. Определяем циклическую частоту колебаний точек шнура

2. Определяем волновое число

3. Записываем уравнение бегущей волны

 

4. Фаза – это аргумент косинуса в уравнении волны.

Фаза первой точки , фаза второй точки .

Разность фаз

Тест «Механические волны»

1. Механическая или упругая волна – это процесс…

А. колебания поверхности твердого тела или жидкости.

Б. колебания вещества под действием внешней вынуждающей силы

В. возникновения свободных колебаний в упругой среде, возникающий при деформации

Г. распространения колебаний в упругой среде

2. По характеру колебания частиц в волне относительно ее направления распространения волны делят на … (укажите все виды волн)

А. поперечные

Б. сферические

В. плоские

Г. продольные

Д. поверхностные

Е. цилиндрические

3. Укажите, какой вид деформации возникает в среде при распространении упругой волны, и в каких средах могут распространяться волны разных видов.

 

Вид волны	Деформация, возникающая при распространении волны	Среда, в которой может распространяться волна
Продольная
Поперечная
Варианты ответов	А. Растяжения –сжатия Б. Изгиб В. Сдвиг Г. Кручение Д. Все виды деформации	А. Газ Б. Жидкость В. Твердое тело Г. Любая упругая среда

4. Фронтом волны называют…

А. геометрическое место точек, которые уже участвуют в колебательном движении

Б. геометрическое место точек, которые еще не участвуют в колебательном движении

В. геометрическое место точек, до которых дошел волновой процесс

5. Если какое-либо тело начинает колебаться, то от него побежит упругая волна. Причина возникновения этой волны - …

А. взаимодействие молекул упругой среды, окружающей колеблющееся тело

Б. толчки, которые испытывает упругая среда под действием колеблющегося тела

В. деформация среды, окружающей колеблющееся тело

Г. способность молекул упругой среды, окружающей колеблющееся тело, двигаться

6. В процессе распространения упругой волны переносятся…

А. энергия

Б. импульс

В. вещество

Г. деформация

Д. информация

7. Частота колебания частиц среды при распространении в ней упругой волны зависит только от…

А. упругих свойств среды, в которой распространяется волна

Б. частоты колебания источника волны

В. температуры среды, в которой распространяется волна

Г. наличия в среде механических напряжений

8. Заполните таблицу «Физические величины, характеризующие упругую волну».

Физическая величина, характеризующая волну	Физический смысл величины
Амплитуда волны, А
Частота волны,
Скорость волны,v
Длина волны,
Интенсивность волны, I

А - это частота колебания частиц в волне

Б – это расстояние между точками, которые колеблются в одной фазе

В - это энергия колебания всех частиц в единице объема

Г - это скорость колебания частиц в волне

Д - это амплитуда колебания источника волны

Е - это средняя за период энергия, переносимая волной в единицу времени через поверхность единичной площади, расположенную перпендикулярно направлению распространения волны

Ж - это расстояние, на которое распространяется возмущение в упругой среде в единицу времени

З - это расстояние между гребнем и впадиной волны

И – это минимальное расстояние между точками, которые колеблются одинаково

К - это амплитуда колебания частиц в волне

9. Как связаны амплитуда и интенсивность волны?

А. А ~ I

Б. A ~ I²

В. I ~

Г. I ~ A²

10. Как зависят амплитуда и интенсивность плоской и сферической волн от расстояния до источника волны? Затуханием колебаний при распространении волны пренебречь.

А. A = const, I = const как для плоской, так и для сферической волны

Б. А ~ , I ~ как для плоской, так и для сферической волны

В. A = const, I = const для плоской волны,

А ~ , I ~ для сферической волны

Г. A = const, I = const для сферической волны,

А ~ , I ~ для плоской волны

 

11. Сравните амплитуды и интенсивности сейсмической Р-волны на расстояниях = 10 км и = 20 км от очага землетрясения.

А.

Б.

В.

Г.

 

12. Уравнение бегущей поперечной волны имеет вид . Определите скорость распространения волны.

А. 1 м/с Б. 6,26 м/с В. 314 м/с Г. м/с

13. Плоская волна распространяется вдоль оси OY. По графикам зависимости смещения частиц от времени и координаты определите скорость волны.

А. 0, 8 м/c Б. 3,2 м/c В. 20 м/c Г. 40 м/c

14. На рисунке изображен профиль волны и скорость двух ее точек. В каком направлении распространяется волна?

А. обе волны распространяются вправо

Б. обе волны распространяются влево

В. волна А распространяется вправо, волна В – влево

Г. волна А распространяется влево, волна В - вправо.

15. Каково минимальное расстояние между точками волны, колеблющимися в противофазе? Длина волны λ = 8 см.

А. 2 см Б. 4 см В. 8 см