La formule de propagation des ondes rapides est v = λ xf ou v = λ / T.
Avez-vous déjà laissé tomber quelque chose dans de l'eau plate? Égarez la corde? Savez-vous que vous avez créé des vagues?
Les vagues sont des vibrations qui se propagent. Lorsque vous donnez à l'eau ou à la corde les vibrations initiales, les vibrations se propagent. Ces propagations sont appelées vagues.
Définition des ondes : vibrations qui se propagent à travers le milieu ou le vide pour fournir de l'énergie.
Types de vagues
En fonction de la direction de propagation de la vibration, les ondes sont classées en deux, à savoir les ondes transversales et les ondes longitudinales.
Onde transversale
Cette onde transversale a une direction de vibration perpendiculaire à la direction de propagation, un exemple de cette onde transversale est si vous rencontrez des vagues d'eau dans l'océan ou des ondes de corde. La direction de la vibration est perpendiculaire à la direction de la vibration donc la forme de cette onde est comme une montagne et une vallée successive.
Wave Peak {mountain} : est le point le plus élevé de la vague
Wave Bottom {valley} : est le point le plus bas ou le plus bas d'une vague
Wave Hill : fait partie d'une vague qui ressemble à une montagne avec le point le plus élevé ou le sommet de la vague
Longueur d'onde : est la distance entre deux crêtes ou cela pourrait être deux creux
Amplitude {A} : est l'écart le plus éloigné de la ligne d'équilibre
{T} période : le temps nécessaire pour parcourir deux pics ou deux vallées d'affilée, ou vous pouvez dire plus facilement si le temps nécessaire pour former une vague
Vagues longitudinales
Les ondes longitudinales sont des ondes dont les vibrations ont la même direction que la direction de propagation, et dans cette onde longitudinale le mouvement du milieu ondulatoire est dans le même sens que la propagation des ondes.
Les ondes sonores sont un exemple d'ondes longitudinales.
Dans les ondes sonores, le milieu intermédiaire est l'air, le milieu va alternativement s'accrocher et s'étirer également en raison du déplacement des vibrations ou du changement de lieu, et voici quelques termes d'ondes longitudinales
Densité : est la zone le long de la vague qui a une densité moléculaire ou une pression plus élevée
Étirement : est la zone le long de la vague qui a une densité moléculaire inférieure
1 Longueur d'onde : est la distance entre deux densités ou entre deux tronçons adjacents
Vagues rampantes rapides
La vitesse de propagation de l'onde est la distance parcourue par l'onde par unité de temps. Le concept de vitesse des vagues est le même que celui de vitesse en général. La vitesse de propagation de l'onde est une grandeur vectorielle à vitesse constante ou constante.
Lisez aussi: Arts du théâtre: définition, histoire, caractéristiques, types et exemplesFormule de propagation des ondes sonores
v = s / t
Information :
- v = vitesse (m / s)
- s = distance (m)
- t = temps (s)
Pour le matériau de vitesse en propagation d'onde, la valeur de la ou des variables de distance est remplacée par la longueur d'onde (λ) en mètres (unités SI) et la valeur de la variable de temps (t) est remplacée par la fréquence (f) ou la période (T).
La valeur de 1 longueur d'onde λ (m) équivaut à la valeur de la distance s (m) parcourue par l'objet. La valeur de 1 fréquence (Hz) est égale à 1 / t (seconde), et la valeur de 1 période (seconde) est égale à t seconde, donc en utilisant les variables λ, f ou T, la vitesse de propagation de la lumière est la suivante:
v = λ xf ou v = λ / f
Information :
- v = vitesse (m / s)
- λ = longueur d'onde (m)
- f = fréquence (Hz)
Exemple de problème de propagation d'onde rapide
Exemple Problème 1 Propagation rapide des ondes
Trouver la fréquence et la période d'une onde sonore si la longueur d'onde est de 20 mètres et la vitesse du son est de 400 m / s?
Discussion / Réponse:
Répondre:
Connu :
v = 400 m / s
λ = 20 m
Question posée: fréquence et période…?
Répondre:
La fréquence:
v = λ xf
f = v / λ
f = 400 m / s / 20 m = 20 Hz
Période :
v = λ / T
T = λ / v
T = 20 m / 400 m / s = 1/20 seconde
Exemple de problème 2
Un navire mesure la profondeur de la mer à l'aide d'un appareil sonore. Si le son est émis vers le fond marin, le son réfléchi sera reçu après 15 secondes. Déterminez ensuite la profondeur de la mer si la vitesse de propagation du son est de 2000 m / s?
Discussion / Réponse:
Répondre:
Connu :
t = 15 s
v = 2000 m / s
Demandé: s ...?
Répondre:
s = vt / 2 (la vague rebondira et retournera au navire, elle doit donc être divisée par 2)
s = 2000 m / sx 15 s / 2 = 15 000 m
Exemple de problème 3
Les vagues voyagent sur la corde. En 0,5 seconde, il y avait 3 collines et 3 creux. Si la distance entre deux crêtes d'ondes est de 40 cm, la vitesse de propagation des ondes est de….
A. 2,4 m / s
B. 1,2 m / s
C. 0,8 m / s
D.0,2 m / s
Réponse: A.
Discussion / Réponse:
Connu:
t = 5 s
n = 3 vagues (car il y a 3 collines et 3 creux)
λ = 40 cm = 0,4 m
Question posée: v =….?
Répondre:
f = n / t
f = 3 / 0,5 = 6 Hz
v = λ. F
v = 0,4. 6 = 2,4 m / s
Exemple de problème 4
Les vagues voyagent sur l'eau. En 10 secondes, il y a 5 vagues. Si la distance entre deux crêtes d'ondes est de 4 mètres, la vitesse de propagation des ondes est de….
A. 2 m / s
B. 2,5 m / s
C. 20 m / s
D. 40 m / s
Réponse: A.
Discussion:
Connu:
t = 10 s
n = 5
λ = 4 m
Question posée: v =….?
Répondre:
f = n / t
f = 5/10 = 0,5 Hz
v = λ . F
v = 4 m. 0,5 Hz = 2 m / s
Exemple de problème 5
Un chercheur observe et enregistre des données sur le mouvement des vagues au niveau de la mer. Données obtenues: en 10 secondes, il y avait 4 vagues et la distance entre la crête de la première vague et la crête de la deuxième vague était de 10 m. La vitesse de propagation des ondes est de ...
A. 2 m / s
B. 2,5 m / s
C. 4 m / s
D. 10 m / s
Réponse: C
Discussion / Réponse:
Connu:
t = 10 s
n = 4
λ = 10 m
Question posée: v =….?
Répondre:
f = n / t
f = 4/10 = 0,4 Hz
Lisez aussi: La légende est: Définition, caractéristiques et structure et exemplesv = λ. F
v = 10 m. 0,4 Hz = 4 m / s
Exemple de problème 6
Étant donné une onde d'une longueur d'onde de 0,75 m. se propager à une vitesse de 150 m / s. Quelle est la fréquence?
A. 225 Hz
B. 50 Hz
C. 200 Hz
D. 20 Hz
Réponse: C
Discussion / Réponse:
Connu:
λ = 0,75 m
v = 150 m / s
Question posée: f =….?
Répondre:
v = λ . F
f = v / λ
f = 150 / 0,75 = 200 Hz
Exemple de problème 7
La vague ci-dessus montre une vague se déplaçant vers la droite le long d'un milieu élastique. À quelle vitesse les ondes se propagent-elles dans le milieu, si la fréquence de l'onde est de 0,4 Hz?
A. 0,2 m / s
B. 0,3 m / s
C. 0,4 m / s
D. 0,5 m / s
Réponse: A.
Discussion / Réponse:
Connu:
λ = 0,5 m
f = 0,4 Hz
Question posée: v =…?
v = λ . F
v = 0,5. 0,4 = 0,2 m / s
Exemple de problème 8
Une extrémité de la corde est attachée et l'autre extrémité vibre, comme le montre la figure suivante.
Si la période de vague est de 0,2 seconde, alors la vitesse de vague de la corde est….
A. 40 m / s
B. 80 m / s
C.1,6 m / s
D. 8,0 m / s
Réponse: A.
Discussion / Réponse:
Connu:
T = 0,2 s
λ = 8 m
Question posée: v =…?
Répondre:
v = λ / T
v = 8 / 0,2 = 40 m / s
Exemple de problème 9 Formule de propagation des ondes
Une corde a vibré pour former deux collines et une vallée de 12 cm de long. Si la fréquence de l'onde est de 4 Hz, l'amplitude de la propagation de l'onde est….
A. 32 cm / s
B. 48 cm / s
C. 0,5 cm / s
D. 2 cm / s
Réponse: A.
Discussion / Réponse:
Connu:
Il y avait 2 collines et 1 vallée, ce qui signifie que 1,5 vagues se sont formées.
λ = 12 cm / 1,5 = 8 cm
f = 4 Hz
Question posée: v =….?
Répondre:
v = λ. F
v = 8 cm. 4 Hz
v = 32 cm / s
Exemple de problème 10
Regardez l'image de propagation d'onde suivante
La vitesse des vagues ci-dessus est….
A. 0,8 m / s
B. 4,0 m / s
C. 18,0 m / s
D. 36,0 m / s
Réponse: B
Discussion / Réponse:
Connu:
n = 1,5
t = 3 s
λ = 8 m
Question posée: v =….?
Répondre:
f = n / t
f = 1,5 / 3 = 0,5 Hz
v = λ. F
v = 8 m. 0,5 Hz
v = 4,0 m / s
Exemple de problème 11
Un élève observe et enregistre le mouvement des vagues à la surface de l'eau. En moins de 20 secondes, 5 vagues se sont produites. Si la distance entre 2 crêtes d'onde est de 5 m, calculez la vitesse de propagation des ondes!
Discussion / Réponse:
Connu:
t = 20 s
n = 5
λ = 5 m
Question posée: v =….?
f = n / t
f = 5/20 = 0,25 Hz
Calculé par la formule de propagation des ondes, le résultat est:
v = λ . F
v = 5 m. 0,25 Hz = 1,25 m / s
Exemple de problème 12
Les vagues voyagent à la surface de l'eau. En 10 secondes, 4 collines et 4 creux se produisent. Si la distance entre les deux crêtes de vagues les plus proches est de 2 m, calculez la vitesse de propagation des ondes!
Discussion / Réponse:
Connu:
t = 10 s
n = 4
λ = 2 m
Question posée: v =….?
Répondre:
f = n / t
f = 4/10 = 0,4 Hz
En utilisant la formule de propagation des ondes rapides, les résultats suivants sont obtenus:
v = λ. F
v = 2 m. 0,4 Hz
v = 0,8 m / s
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