PRZYKŁADOWE TESTY Z DZIAŁU„FALE MECHANICZNE”
1. Odległość między grzbietami fal na morzu wynosi około15m. Z jaką prędkością rozchodzą się fale, jeśli uderzają o brzeg 12 razy na minutę?: a) 4/5m/s b) 5/4m/s c) 3m/s d) 5m/s e) 75m/s
2. Przez dany punkt powierzchni wody przebiegają fale a częstotliwością 10Hz. W pewnej chwili punkt znajduje się w najwyższym położeniu. Najniżej znajdzie się ten punkt po czasie: a) 0,1s b) 0,2s c) 0,05s d) 0,01s e) 0,025s
3. Przez pewien ośrodek przechodzi fala podłużna o amplitudzie 0,2m i długości 10m. maksymalna prędkość drgań cząsteczek ośrodka (prędkość fali w tym ośrodku wynosi 1540m/s) wynosi około (w m/s): a) 340 b) 1,523 c) 193 d) 0,152 e) 1540
4. Różnica odległości dwóch punktów od źródła fali dźwiękowej rozchodzącej się w powietrzu wynosi 25cm. Jeżeli częstotliwość drgań wynosi 680Hz, to różnica faz drgań tych punktów wynosi: ( prędkość fali 340m/s) a) 180° b) 120° c) 90° d) 60° e) 30°
5. Długość struny gitarowej wynosi 0,5m, a dźwięk wydawany przez nią ma częstotliwość 3000Hz. Prędkość rozchodzenia się dźwięku w strunie wynosi: a) 1500m/s b) 6000m/s c) 340m/s d) 3000m/s e) 680m/s
6. Częstotliwość tonu podstawowego wydawanego przez strunę wynosi fo. skracając strunę o 1/4 długości otrzymujemy częstotliwość: a) 1fo b) 1/4fo c) 3/4fo d) 1/2fo e) 4/3fo
7. Częstotliwość drgań struny po czterokrotnym zwiększeniu napinającej ją siły
a) zmaleje 2 razy b) zmaleje 4 razy c) wzrośnie 2 razy d) wzrośnie 4 razy e) nie zmieni się
8. Na peronie, przez który przejeżdża pociąg ze stałą prędkością, wydający dźwięk o częstotliwości fo, stoi obserwator. Który z wykresów przedstawia zależność częstotliwości dźwięku od czasu: (to - czas w którym lokomotywa mija obserwatora)
a) b) c) d) e) f)
9. Który wykres podaje zależność natężenia dźwięku odbieranego przez obserwatora na peronie od czasu?
10. Który wykres podaje zależność natężenia dźwięku I w funkcji odległości r od punktowego źródła o stałej mocy?
11.Poziom natężenia dwóch źródeł dźwięku różni się o 10dB, gdy stosunek natężeń tych źródeł wynosi a)2 b)10 c)10dB d)100 e)5
12. Dwa dźwięki o częstotliwości 100Hz różnią się poziomem natężenia dźwięku o 1Bel. Stosunek amplitud drgań źródeł dźwięków wynosi: a) b) 100 c) 1 d) 1/10 e) 1000
13.Punktowe źródło dźwięku emituje energię równomiernie we wszystkich kierunkach. W każdej sekundzie całkowita wyemitowana energia wynosi 2mJ. Natężenie fali akustycznej w W/m2 w odległości 1m od źródła ma wartość:
a) 10-3/(2π) b) 3⋅10-3 c) 2π⋅10-3 d) 10-3 e) inną niż podaną
14. W pewnej odległości od punktowego źródła o mocy 4π⋅10-4W i częstotliwości 1000Hz poziom natężenia dźwięku wynosi 40dB. Odległość ta jest równa (próg słyszalności Io = 10-12W/m2): a) 10m b) 100m c) 210m d) 4100m e) 2100m
15. Punktowe źródło dźwięku oddalone od słuchacza na odległość 10m wytwarza w miejscu, w którym słuchacz stał, poziom natężenia fali równy 5 beli. Po zbliżeniu źródła na odległość 1m poziom natężenia w miejscu, w którym słuchacz stoi jest równy: a) 50 beli b) 500 beli c) 5 beli d) 7 beli e) 70 beli
16. Natężenie dźwięku zmieniło się z 10-10W/m2 na 10-6W/m2. Poziom natężenia dźwięku
a) zmalał o 20 decybeli b) wzrósł o 20 decybeli c) zmalał o 40 decybeli d) wzrósł o 40 decybeli e) zmalał o 4 decybele
17. Fala poprzeczna biegnąca wzdłuż sznura jest opisana równaniem y = 10 sin(2πt - (π/10)⋅x), gdzie x i y wyrażone w centymetrach, a t w sekundach.
A. Jaki jest okres drgań?: a) 2π s b) 1/(2π) s c) π s d) 2 s e) 1 s
B. Jaka jest długość fali: a) 5cm b) 20cm c) 10/π cm d) 10 cm e) 5π s
C. Prędkość rozchodzenia się fali wynosi: a) 10cm/s b) 20cm/s c) 10/π cm/s d) 10π cm/s e) 5π cm/s
D. Maksymalna prędkość poprzeczna cząstki sznura wynosi: a) 10cm/s b) 20cm/s c) 5π cm/s d) 10π cm/s e) 20π cm/s
18. Jeżeli długość fali świetlnej przy przejściu z powietrza do wody zmienia się o 25%, to możemy wnioskować, że współczynnik załamania wody względem powietrza wynosi: a) 1,25 b) 1,5 c) 0,75 d) 2,5 e) 4/3
19. Przez pewien ośrodek przechodzi fala podłużna o amplitudzie 0,2m i długości 10m. Maksymalna prędkość drgań cząsteczek ośrodka (prędkość fali w tym ośrodku wynosi 1540m/s) wynosi około:
a) 340m/s b) 1,523m/s c) 193m/s d) 0,152m/s e) 1540m/s
20. Fala mechaniczna przechodzi z ośrodka 1 do 2. Z rysunku wynika, że stosunek długości fal λ1/λ2 wynosi:
a) b) 1 c) d) e)
21. Na podstawie rysunku, który przedstawia załamanie fali można stwierdzić, że prędkość rozchodzenia się fali, długość i częstotliwość fali w ośrodkach 1 i 2 spełniają relację: a) v1 < v2 λ1 > λ2 ν1 = ν2 b) v1 = v2 λ1 > λ2 ν1 < ν2
c) v1 > v2 λ1 = λ2 ν1 > ν2 d) v1 < v2 λ1 < λ2 ν1 = ν2 e) v1 < v2 λ1 = λ2 ν1 = ν2
22. Głośność dźwięku o częstotliwości 200Hz i poziomie natężenia 40dB wynosi:
a) 40fonów b) 4fony c) 5fonów d) 60fonów e) 20fonów
23. Podaj poziom natężenia i natężenie dźwięku o częstotliwości 10000Hz
i głośności 90 fonów.
zad. 20 zad. 21