Inżynieria Biomedyczna I rok
ćwiczenia z fizyki semestr 1
Zestaw zadań po zajęciach nr 13
Na jeziorze wzbudzono falę, która dobiegła do stromego brzegu po upływie
1. . t = 1min. Odległość między grzbietami fali wynosi l = 1.5m, a czas miedzy kolejnymi
uderzeniami grzbietów brzeg t = 2s. W jakiej odległości od brzegu wzbudzono falę?
0
Określić trzy najniższe częstotliwości, przy których w umocowanym pośrodku
2. . pręcie miedzianym, o długości d = 0,9 m powstaną stojące fale podłużne.
Odp. 2040 Hz, 6120 Hz, 10200 Hz
Rura o długości l = 1m jest wypełniona powietrzem pod normalnym ciśnieniem.
Jaka powinna być najmniejsza częstotliwość pobudzania słupa powietrza w rurze,
3.
aby nastąpił rezonans, jeżeli rura jest otwarta z obu końców i gdy jest zamknięta z
obu końców. Prędkość dz
więku w powietrzu wynosi u = 340m/s.
dz
Prędkość fal podłużnych w pręcie wykonanym z pewnego gatunku stali wynosi
4.
v = 5100 m/s. Określić moduł sprężystości tego materiału.
pd
Okres drgań z
ródła fali płaskiej wynosi T = 0,04s. Prędkość fali v = 300m/s. Znalez
ć
5. .
różnicę faz drgań dwóch punktów odległych o l = 10 i l = 16m od z
ródła fal.
1 2
Dwie jednakowe struny o długości l = 1 m są nastrojone unisono. Jeżeli jedną strunę
skróci siÄ™ o Dðl = 0,5 cm, to struny dz
więcząc dają dudnienia o częstotliwości f = 2 Hz.
6.
Obliczyć częstotliwość tonu struny przed skróceniem.
Odp. 398 Hz
Prędkość fal podłużnych w skorupie ziemskiej wynosi około v = 1500 m/s, a
pd
prędkość fal poprzecznych około v = 1000 m/s. Określić odległość kątową od
pp
7. . środka trzęsienia ziemi A (hipocentrum) do stacji sejsmicznej B, jeżeli z zapisu
sejsmografu wynika, że drgania podÅ‚użne dotarÅ‚y o Dðt = 41 s wczeÅ›niej od drgaÅ„
poprzecznych. Założyć, że fale rozchodzą się tylko w płaszczu skorupy ziemskiej.
W ośrodku jednorodym rozchodzi się fala płaska opisana równaniem:
y(x,t) =ð Ae-ðgð x cos(wðt -ð kx)
gdzie gð, wð, A i k sÄ… staÅ‚ymi. Znalez
ć różnicę faz między punktami, w których
amplitudy drgaÅ„ oÅ›rodka różniÄ… siÄ™ o bð = 1%, jeÅ›li gð = 0,42 m-1 a dÅ‚ugość fali
8.
lð = 0,5 m..
bð
ln(1-ð )
100
Odp. Dðjð =ð -ð2pð =ð 0,3[rad]
lð ×ðgð