Φυσική Κεφ.2

Front 1

Γραφική Παράσταση κύματος

Back 1

Από τη σχέση y=Aημ2π(t/τ-χ/λ) φαίνεται ότι η απομάκρυνση y ενός σημείου του μέσου είναι συνάρτηση 2 μεταβλητών, του χρόνου t και της απόστασης χ του σημείου από την πηγή. Για το λόγο αυτό δεν είναι δυνατό η σχέση να παρασταθεί γραφικά σε επίπεδο σχήμα. Αν όμως η μία από τις δύο μεταβλητές θεωρηθεί σταθερή, η απομάκρυνση είναι συνάρτηση μόνο της άλλης μεταβλητής και είναι δυνατή η γραφική της παράσταση.

Front 2

Α) Στιγμιότυπο του κύματος

Back 2

Για δεδομένη χρονική στιγμή t=t1 έχουμε y=Αημ2π(σταθ.-χ/λ)
Δίνει την απομάκρυνση κάθε σημείου του μέσου συναρτήσει της απόστασής του από την πηγή.Το διάγραμμα αυτής της συνάρτησης δίνει τη θέση των διαφόρων σημείων του μέσου μια ορισμένη χρονική στιγμή και ονομάζεται στιγμιότυπο του κύματος.

Front 3

Β) Ταλάντωση ενός σημείου του μέσου

Back 3

Για ορισμένη απόσταση από την πηγή χ=χ1 έχουμε y=Αημ2π(t/τ-σταθ.)
Δίνει την απομάκρυνση ενός συγκεκριμένου σημείου του μέσου συναρτήσει του χρόνου.

Front 4

Επαλληλία ή Υπέρθεση Κυμάτων
Να διατυπώσετε την αρχή της επαλληλίας

Back 4

Όταν σε ένα ελαστικό μέσο διαδίδονται δύο ή περισσότερα κύματα, η απομάκρυνση ενός σημείου του μέσου είναι ίση με τη συνισταμένη των απομακρύνσεων που οφείλονται στα επί μέρους κύματα.

Front 5

Όταν δύο κύματα διαδίδονται ταυτόχρονα στο ίδιο ελαστικό μέσο, αλληλεπιδρούν?

Back 5

Όχι, δεν αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Κάθε κύμα διαδίδεται σαν να μην υπήρχε το άλλο. Η συνεισφορά κάθε κύματος στην απομάκρυνση ενός σημείου του μέσου είναι ανεξάρτητη από την ύπαρξη του άλλου κύματος.

Front 6

Σε ποια περίπτωση παραβιάζεται η αρχή της επαλληλίας?

Back 6

Η αρχή της επαλληλίας παραβιάζεται μόνο όταν τα κύματα είναι τόσο ισχυρά ώστε να μεταβάλλουν τις ιδιότητες του μέσου στο οποίο διαδίδονται(όταν οι δυνάμεις που ασκούνται στα σωματίδια του μέσου δεν είναι ανάλογες της απομάκρυνσης).Τέτοιες περιπτώσεις έχουμε στα κύματα που δημιουργούνται από μια έκρηξη.

Front 7

Τι ονομάζουμε συμβολή κυμάτων?
Ποιες πηγές ονομάζουμε σύγχρονες?

Back 7

Η ταυτόχρονη διάδοση δύο ή περισσότερων κυμάτων στην ίδια περιοχή ενός ελαστικού μέσου ονομάζεται συμβολή.
Είναι οι πηγές που έχουν συνεχώς την ίδια φάση, δηλαδή δημιουργούν ταυτόχρονα μέγιστα και ελάχιστα.

Front 8

Κατά τη συμβολή αρμονικών κυμάτων που προέρχονται από δύο σύγχρονες πηγές, σε ποια σημεία έχουμε ενίσχυση?

Back 8

Τα σημεία των οποίων οι αποστάσεις r1 και r2, από τις δύο πηγές, διαφέρουν κατά ακέραιο πολλαπλάσιο του μήκους κύματος λ (δηλαδή r1-r2=Νλ όπου Ν=0,+1,-1,+2,-2...) ταλαντώνονται με μέγιστο πλάτος.Τότε έχουμε ενίσχυση

Front 9

Κατά τη συμβολή αρμονικών κυμάτων που προέρχονται από δύο σύγχρονες πηγές, σε ποια σημεία έχουμε απόσβεση?

Back 9

Τα σημεία των οποίων οι αποστάσεις r1 και r2, από τις δύο πηγές, διαφέρουν κατά περιττό πολλαπλάσιο του μισού μήκους κύματος λ/2 (δηλαδή r1-r2=(2Ν+1)λ/2 όπου Ν=0,-1,+1,-2,+2...)μένουν διαρκώς ακίνητα. Τότε έχουμε απόσβεση.

Front 10

Τι συμβαίνει με τα υπόλοιπα σημεία?

Back 10

Όλα τα υπόλοιπα σημεία κάνουν ταλάντωση με ενδιάμεσο πλάτος.

Front 11

Ποια έιναι η εξίσωση ταλάντωσης ενός υλικού σημείου στο οποίο συμβάλλουν δύο όμοια αρμονικά κύματα προερχόμενα από σύγχρονες πηγές? Το πλάτος ταλάντωσης του υλικού αυτού σημείου είναι σταθερό ή μεταβάλλεται με το χρόνο?

Back 11

y=2Ασυν2π(r1-r2/2λ)ημ2π(t/Τ- r1+r2/2λ)
Α'=|2Ασυν2π(r1-r2/2λ)|,σταθερό,ανεξάρτητο του χρόνου.