Mechanické vlnenie

Question 1

Definuj vlnenie.

Answer 1

Je to fyzikálny dej, pri ktorom sa kmitavý rozrach šíri prostredím.

Question 2

Čo je príčinou vlnenia?

Answer 2

Existencia väzbových síl medzi časticami prostredia.

Question 3

Čo znamená, že je prostredie pružné?

Answer 3

Je to prostredie, v ktorom sa kmitanie 1 častice väzbovými silami prenáša na ďalšie častice.

Question 4

Ako rýchlo sa zvuk prenáša vo:

• vzduchu
• vode
• pevnej látke

Answer 4

Vzduch - 340 m/s
Voda - 1500 m/s
Pevná látka - 3000 m/s

Question 5

Čo znamená, že je mechanické vlnenie postupné?

Answer 5

Že sa častice postupne jedna za druhou rozkmitajú.

Question 6

Na čo sa delí postupné mechanické vlnenie?

Answer 6

Na:

• priečne
• pozdĺžne

Question 7

Charakterizuj priečne postupné mechanické vlnenie.

Answer 7

Je to vlnenie, pri ktorom častice kmitajú v smere kolmom na smer, v ktorom sa vlnenie šíri.

Question 8

Charakterizuj pozdĺžne postupné mechanické vlnenie. (+ príklad)

Answer 8

Je to vlnenie, pri ktorom častice kmitajú v smere, v ktorom sa vlnenie šíri.
Príklad: rozvlnený lán obilia vplyvom vetra

Question 9

Aký je rozdiel medzi kmitaním a vlnením?

Answer 9

Pri kmitaní je výchylka závislá len od času a pri vlnení je výchylka daného bodu závislá aj od miesta.

Question 10

Čo je to λ?

Answer 10

Lambda, vlnová dĺžka.

Question 11

Napíš rovnicu kmitania.

Answer 11

y = ym + sin.ω.t

Question 12

Napíš vzorec pre výpočet vlnovej dĺžky.

Answer 12

λ = v.T

Question 13

Napíš rovnicu postupnej mechanickej vlny.

Answer 13

y = ym . sin.2𝝿 (t/T - x/λ)

Question 14

Čo je φ/fí? + Napíš vzorec na jej výpočet.

Answer 14

Fáza vlnenia - uhol.

2𝝿 (t/T - x/λ)

Question 15

Napíš, ako sme sa dostali od rovnice kmitania k rovnici postupného mechanického vlnenia.

Answer 15

y = ym . sin.ω.t
y = ym . sin.ω (t-t’)

ω = 2𝝿/T = 2𝝿f
t’ = x/v

y = ym . sin 2𝝿/T (t - x/v)
y = ym . sin 2𝝿 (t/T - x/vT)
vT = λ

y = ym . sin 2𝝿 (t/T - x/λ)

Question 16

Ako vzniká stojaté vlnenie?

Answer 16

Vzniká skladaním priameho a odrazeného vlnenia.

Question 17

Definuj uzol.

Answer 17

Je to miesto, kde nekmitá, alebo bod, ktorý je trvalo v pokoji.

Question 18

Definuj kmitňu.

Answer 18

Je to miesto, kde najviac kmitá, v tom bode dosahuje kmitanie amplitúdu výchylky.

Question 19

Aká je vzdialenosť medzi uzlom a uzlom/kmitňou a kmitňou?

Answer 19

λ/2

Question 20

Aká je vzdialenosť medzi uzlom a kmitňou?

Answer 20

λ/4

Question 21

Porovnaj stojaté a postupné vlnenie ak ide o amplitúdu.

Answer 21

Pri postupnom vlnení kmitajú body s rovnakou amplitúdou.

Pri stojatom vlnení kmitajú body s rozličnou amplitúdou.

Question 22

Porovnaj stojaté a postupné vlnenie ak ide o fázu.

Answer 22

Pri postupnom vlnení kmitajú body s rozličnou fázou.

Pri stojatom vlnení kmitajú body s rovnakou fázou (medzi 2 uzlami).

Question 23

Porovnaj stojaté a postupné vlnenie ak ide o premenu/prenos energie.

Answer 23

Pri postupnom vlnení sa prenáša mechanická energia.

Pri stojatom vlnení sa energia neprenáša, ale potencionálna energia sa periodicky mení na kinetickú a naspäť.

Question 24

Prečo body pri postupnom vlnení kmitajú s rovnakou amplitúdou výchylky?

Answer 24

Pretože body pružného vlákna sú rovnocenné, čiže každý sa rovnako rozkmitá.

Question 25

Prečo body pri stojatom vlnení nekmitajú s rovnakou amplitúdou výchylky?

Answer 25

Vzhľadom na **polohu** kmitní a uzlov sú také body, ktoré **rôzne** kmitajú, teda s rôznou amplitúdou výchylky.

Question 26

Prečo body pri postupnom vlnení kmitajú s rozličnou fázou?

Answer 26

Ak si premietneme výchylky do kružnice, postupne sa body rozkmitajú a uhol sa mení.

Question 27

Opíš vzťah l = k (λ/2)

Answer 27

Dĺžka struny je rovná celočíselným násobkom polovice vlnovej dĺžky stojatej mechanickej vlny.

Question 28

Pri akej frekvencii vzniká polvlna na strune?

Answer 28

Pri základnej: fz = v /λ

Question 29

Čo je fk?

Answer 29

Vyššie harmonické frekvencie - násobné frekvencie.

Question 30

Pri akých frekvenciách sa vytvoria všetky polovlny?

Answer 30

Pri násobných frekvenciách. fk=kfz

Question 31

Definuj chvenie.

Answer 31

Je to stojaté vlnenie s istými frekvenciami v telesách.

Question 32

Čím sú určené frekvencie?

Answer 32

- rozmermi telesa - spôsobom upevnenia telesa - rýchlosťou vlnenia v materiáli telesa

Question 33

Definuj izotropné prostredie.

Answer 33

Je to prostredie, ktoré má vo **všetkých** smeroch **rovnaké** fyzikálne vlastnosti (hustota, teplota, rýchlosť, vlhkosť).

Question 34

Definuj vlnoplochu.

Answer 34

Je to množina bodov, do ktorej sa vlnenie dostane z bodového zdroja za rovnaký čas.

Question 35

Čo vytvorí bodový zdroj vlnenia?

Answer 35

Guľovú vlnoplochu.

Question 36

Čo vytvorí rovinný zdroj vlnenia?

Answer 36

Rovinnú vlnoplochu.

Question 37

Definuj lúč.

Answer 37

Je to kolmica na vlnoplochu v danom bode, určuje smer šírenia vlnenia.

Question 38

Čo vysvetľuje Huygensov princíp?

Answer 38

Mechanizmus šírenia vlnenia v priestore.

Question 39

Ako znie Huygensov princíp?

Answer 39

Každý bod vlnoplochy je zdrojom elementárneho vlnenia, ktoré sa z neho šíri v elementárnych vlnoplochách. Vlnoplocha v ďalšom okamihu je vonkajšia obalová plocha všetkých elementárnych vlnoplôch.

Question 40

Aká je výhoda huygensovho princípu?

Answer 40

Nemusíme poznať polohu zdroja vlnenia ale stačí iba poznať tvar a polohu vlnoplochy v istom okamihu.

Question 41

Čo vieme vysvetliť pomocou Huygensovho princípu?

Answer 41

Odraz, zlom a pohyb vlnenia.

Question 42

Vlnenie, ktoré dopadá na rozhranie dvoch prostredí sa môže…

Answer 42

- odraziť od rozhrania - prejsť do druhého prostredia

Question 43

Ako znie zákon odrazu?

Answer 43

Odrazený lúč leží v rovine dopadu.

Question 44

Od čoho závisí uhol lomu beta?

Answer 44

Od rýchlostí vlnení v daných prostrediach.

Question 45

Napíš vzťah medzi sínusmi a rýchlosťou.

Answer 45

Sin alfa/sin beta = v1/v2

Question 46

Čo znamená ohyb vlnenia?

Answer 46

Že sa vlnenie dostane aj do priestoru geometrického tieňa.