Zadania – ruch drgający
Zad. 1. Wahadło wprawione w drgania wykonało 10 drgań w ciągu 1/3 minuty. Oblicz okres i częstotliwość drgań.

Zad. 2. Oblicz szybkość rozchodzenia się fali na morzu, jeżeli jej długość wynosi 2 m, a boja kołysząca się na wodzie wykonuje drgania o okresie 1 sekundy.
Zad. 3. Oblicz długość fali morskiej, jeżeli łódka kołysząca się na wodzie wykonuje drgania o okresie 4 s, a szybkość rozchodzenia się fali wynosi 14,4 km/h.




Odpowiedź :

Częstotliwość i okres drgań fali

1.

f = 0,5 Hz

T = 2 s

Dane:
f = 10/(1/3 min)

Szukane:

f = ?

T = ?

Rozwiązanie:
Częstotliwość podaną można zamienić na sekundy( ponieważ [Hz] = [1/s]), dzieki czemu wychodzi:

 [tex]f = \frac{10}{\frac{1}{3} min} = \frac{10}{20s} = 0,5 Hz[/tex]

Okres jest to odwrodtność częstotliwości, więc:

 [tex]T = \frac{1}{f} = 2 s[/tex]

2.

v = 2 m/s

Dane:

λ = 2 m

T = 1 s

Szukane:
v = ?

Rozwiązanie:

Prędkość fali wyliczamy ze wzoru:

 [tex]v = \frac{\lambda}{T} = 2 \frac{m}{s}[/tex]

3.

λ = 16 m

Dane:
T = 4 s

v = 14,4 km/h = 4 m/s

Szukane:

λ = ?

Rozwiązanie:
Skorzystajmy z tego samego wzoru na prędkość, co w ostatnim zadaniu i przekształćmy go:

 [tex]v = \frac{\lambda}{T} \ == > \ \lambda = vT\\ \\\lambda = 16 m[/tex]