Главная » FAQ » Колебания и волны
1.В каких фазах колеблются маятники, изображенные на рисунке 240?
2.От звучащего камертона с помощью маленького зеркальца, прикрепленного к ветви камертона, пучка света и зеркальной вращающейся призмы получена на черном экране светлая кривая линия (график колебания).
3.Как изменится период колебаний маятника, если его перенести из воздуха в воду или в вязкое масло?
4.Как изменится период колебаний маятника с железным шариком, если под ним поместить электромагнит?
5.По какой траектории будет двигаться шарик математического маятника, если нить маятника пережечь в тот момент, когда шарик проходит положение равновесия?
6.Два одинаковых полых шара заполнены один водой, другой песком и подвешены на нитях одинаковой длины. Шары отклонены на одинаковые углы. Будут ли у них одинаковыми периоды колебаний? Одинаково ли долго будут они колебаться...
7.Как будут идти часы с секундным маятником, установленным для Москвы, на полюсе и на экваторе?
8.Сохранится ли период колебании часов-ходиков, если их с Земли перенести на Луну?
9.Как будет изменяться ход маятниковых часов при наступлении летних жарких дней по сравнению с холодными зимними днями, если часы установлены в неутепленном помещении (стержень маятника металлический)?
10.Как надо передвинуть чечевицу маятника при отставании часов?
11.Изменится ли период колебаний качелей, если вместо одного человека на качели сядут двое?
12.Складываются два гармонических, одинаково направленных колебания. Периоды и амплитуды колебаний равны, а фазы смещены относительно друг друга на п/2. а) Будет ли результирующее колебание гармоническим?
13.Сложите графически два гармонических, одинаково направленных колебания равных периодов, но смещенных по фазе друг относительно друга на п. Амплитуды относятся между собой как 3:1.
14.Сложите графически два гармонических, одинаково направленных колебания, у которых частоты относятся между собой как 1:3, а амплитуды - как 2:1. а) Какова частота сложного колебания? б) Будет ли сложное колебание гармоническим?
15.Складываются два одинаково направленных гармонических колебания с равными амплитудами и начальными фазами. Периоды колебаний относятся как 1:1,5. Начертите график сложного колебания.
16.В ведре несут воду. После того как сделано около десятка шагов, вода начинает расплескиваться. Почему?
17.Если положить на воду в ведре (предыдущая задача) деревянный кружок, то вода при ходьбе не расплескивается. Почему?
18.При некоторой скорости вращения швейной машины стол, на котором она стоит, иногда сильно раскачивается. Почему?
19.Для чего все вибрирующие установки высотных зданий в Москве (электродвигатели, дизельные установки и др.) ставятся на специальные резиновые или металлические амортизаторы?
20.В бегущей поперечной волне (рис. 242) частица А имеет направление скорости, указанное на рисунке. В каком направлении движется волна?
21.Поперечная волна (рис. 243) движется влево. Определите направление движения точки А.
22.Морские волны, приближаясь к берегу, увеличивают высоту, достигая иногда 43 м. Почему это происходит?
23.Когда небольшие морские волны приближаются к наклонному берегу, на них образуются пенистые гребни. Почему?
24.Академик В. В. Шулейкин отмечает, что волны всегда подходят перпендикулярно к берегу, даже если ветер дует параллельно ему. Чем можно объяснить такое изменение направления движения волн?
25.Могут ли сваи, имеющие диаметр 30-40 см, вбитые в дно перед берегом на расстоянии 2-3 м друг от друга, ослабить набегающие на берег волны?
В каких фазах колеблются маятники, изображенные на рисунке 240?

От звучащего камертона с помощью маленького зеркальца, прикрепленного к ветви камертона, пучка света и зеркальной вращающейся призмы получена на черном экране светлая кривая линия (график колебания).

Почему эта кривая получаемся неравномерно светлой (рис. 241)?
В местах перегибов кривая получается более светлой, так как эти места соответствуют более медленному движению ветви камертона.


Два одинаковых полых шара заполнены один водой, другой песком и подвешены на нитях одинаковой длины. Шары отклонены на одинаковые углы. Будут ли у них одинаковыми периоды колебаний? Одинаково ли долго будут они колебаться...

...в сосуде, из которого откачан воздух? Одинаково ли долго будут они колебаться в воздухе?
Периоды колебаний шаров будут одинаковы.
В вакууме и в воздухе раньше остановится маятник с водой, так как часть его энергии будет израсходована на внутреннее трение слоев воды; кроме того, в начальный момент маятник с водой обладал меньшей потенциальной энергией, чем маятник с песком (плотность воды меньше плотности песка).


Сохранится ли период колебании часов-ходиков, если их с Земли перенести на Луну?

Не сохранится. На Луне часы будут идти медленнее, чем на Земле.


Как надо передвинуть чечевицу маятника при отставании часов?

Чечевицу маятника надо передвинуть вверх.


Складываются два гармонических, одинаково направленных колебания. Периоды и амплитуды колебаний равны, а фазы смещены относительно друг друга на п/2. а) Будет ли результирующее колебание гармоническим?

б) Чему равен период результирующего колебания?
в) Какая разность фаз между результирующим колебанием и составляющими колебаниями? Начертите график результирующего колебания.
а) Да;
б) период сложного колебания равен периоду составляющих колебаний;
в) п/4


Сложите графически два гармонических, одинаково направленных колебания, у которых частоты относятся между собой как 1:3, а амплитуды - как 2:1. а) Какова частота сложного колебания? б) Будет ли сложное колебание гармоническим?

График сложного колебания показан на рисунке 359.
а) Частота сложного колебания равна частоте более медленного колебания;
б) сложное колебание будет периодическим, но не гармоническим.


Если положить на воду в ведре (предыдущая задача) деревянный кружок, то вода при ходьбе не расплескивается. Почему?

Кружок, плавая в ведре, препятствует образованию стоячих волн большой амплитуды.


Поперечная волна (рис. 243) движется влево. Определите направление движения точки А.

Из рисунка 361, б можно заключить, что скорость точки А направлена вниз.


Морские волны, приближаясь к берегу, увеличивают высоту, достигая иногда 43 м. Почему это происходит?

У берегов энергия колебаний толстых слоев воды передается более тонким слоям, поэтому амплитуда колебаний увеличивается.


Когда небольшие морские волны приближаются к наклонному берегу, на них образуются пенистые гребни. Почему?

При приближении к берегу нижние слои волн тормозятся трением о дно, а верхние, сохраняя скорость, забегают вперед, принимают такую острую форму, что их вершины срываются и, рассыпаясь, образуют пенистый гребень.