Physics problems for exams at Greek universities

ΘΕΜΑ Α  (Σημειώστε το σωστό συμπλήρωμα καθεμιάς  από τις παρακάτω ημιτελείς προτάσεις )   A .1. Μια πηγή απλού ήχου συχνότητας 600 Hz είναι τοποθετημένη σε κάποιο βάθος μέσα σε μια λίμνη νερού. Η ταχύτητα του ήχου στο νερό είναι 1500 m / s ενώ  στον αέρα είναι 300 m / s . Η συχνότητα του ήχου που καταγράφεται από μια  συσκευή που βρίσκεται έξω από τη λίμνη είναι:             α. 3000 Η z ,                 β. 200 Η z ,                 γ. 600 Η z ,                   δ. 120 Η z Α.2.   Μηχανικό αρμονικό κύμα που διαδίδεται σε γραμμικό ελαστικό μέσο μεγάλου μήκους περιγράφεται από την εξίσωση:            ...

Α.1. Ένα αρμονικό κύμα περιγράφεται από την εξίσωση:                                                0,1 ημ 2π (2t -    x ⁄ 20  )     ( S . I ).   H μεταβολή της φάσης της ταλάντωσης ενός σημείου του ελαστικού μέσου μεταξύ δύο χρονικών στιγμών που διαφέρουν κατά Δ t = 1/6 sec , είναι ίση με:                      α) 0,5π,          β) 2π/3,      γ) 1,5π,         δ)  2π  Α.2.   Οι πηγές Π 1 και Π 2 είναι δύο σύγχρονες πηγές που δημιουργούν κύματα στην επιφάνεια ενός υγρού. Το σημείο Β βρίσκεται πάνω στην πρώτη, μετά τη μεσοκάθετο, ενισχυτική υπερβολή. Αυτό σημαίνει ότι όταν σ’ αυτό φτάνει ένα ¨όρος¨ που προέρχεται από ...

(Μια άσκηση που λύνεται  εύκολα αν στηριχτούμε στη λογική της σύνθεσης ταλαντώσεων και όχι στις γνωστές εξισώσεις συμβολής κυμάτων σε επιφάνεια υγρού) Στην επιφάνεια ενός υγρού υπάρχουν δύο σύγχρονες πηγές εγκαρσίων κυμάτων Π 1 , Π 2 που αρχίζουν να ταλαντώνονται τη στιγμή t = 0 με εξισώσεις :                                       ψ 1 = ψ 2 = A ημ8π t ,    (τα μεγέθη ψ και t στο S . I ), και παράγουν κύματα, τα οποία διαδίδονται με ταχύτητα υ  = 4 m / sec προς όλες τις διευθύνσεις της επιφάνειας του υγρού. Υποθέτουμε ότι τα κύματα διαδίδονται χωρίς απώλεια ενέργειας. Καθώς, όμως, απλώνονται στην επιφάνεια, η ενέργεια που παρέχει η πηγή ανά περίοδο, μεταφέρεται από το κύμα και διαμοιράζεται συνεχώς σε σημεία όλο και μεγαλύτερων ομόκεντρων κύκλων και συνεπώς σε όλο και περισσότερα υλικά σημεία. Για αυτό, το πλάτος καθενός από τα κύματα μειώνεται με την απόσταση από ...

Σε ένα γραμμικό ελαστικό μέσο, που ταυτίζεται με τον άξονα xx ΄, διαδίδονται αντίθετα, με ταχύτητα μέτρου υ = 10 m / s , χωρίς απώλεις ενέργειας, δύο αρμονικά κύματα με ίδια συχνότητα και ίδιο πλάτος.  Στο παρακάτω σχήμα 1 έχουμε σχεδιάσει το στιγμιότυπο τη στιγμή t 1   , που τα κύματα έχουν φτάσει στα σημεία Ο και Δ του ελαστικού μέσου.   Τη στιγμή αυτή τα σημεία Ο και Δ ξεκινούν να εκτελούν α.α.τ. με ίδιο πλάτος Α, ίδια συχνότητα και με μηδενική αρχική φάση. Τα δύο κύματα, τελικά, συμβάλλουν σε όλο το μήκος του ελαστικού μέσου και δημιουργείται στάσιμο κύμα.  Στο σχήμα 2 παριστάνεται γραφικά η απομάκρυνση ενός σημείου Σ της χορδής σε συνάρτηση με το χρόνο. Το Ο το θεωρούμε αρχή των τετμημένων του άξονα xx ΄ και, όπως φαίνεται στο σχήμα 1, το σημείο Σ βρίσκεται ανάμεσα στα Ο, Δ και πιο κοντά στο Ο. Να βρεθούν: Γ.1. Τα μήκη κύματος των κυμάτων από τα οποία δημιουργείται το στάσιμο κύμα. Γ.2. Η απόσταση ΣΟ του Σ από το Ο και το μήκος L του τμήματος ΟΔ της χορδής. ...