Δυο κύματα στο ίδιο μέσον

Κατά μήκος ενός γραμμικού ελαστικού μέσου διαδίδονται με αντίθετη φορά δυο κύματα, με αποτέλεσμα κάποια στιγμή, η μορφή μιας περιοχής του μέσου, να είναι όπως στο πάνω σχήμα.

i)  Αντλώντας πληροφορίες από το σχήμα, να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις:

Α) Αν η περίοδος του (1) κύματος είναι Τ₁=0,5s, τότε η περίοδος του (2) κύματος είναι ίση:

α) Τ₂=0,3s,    β) Τ₂= 1/3 s,     Τ₃= 2/3 s,     δ) Τ₂=0,8s.

Β) Να σχεδιάστε στο σχήμα τις ταχύτητες ταλάντωσης των σημείων Β και Γ. Ποια από τις δύο έχει μεγαλύτερο μέτρο;

Γ) Μετά από λίγο, μια στιγμή που θεωρούμε t=0, τα δυο κύματα συναντώνται στο σημείο Μ, όπως στο δεύτερο σχήμα. Το σημείο Μ αμέσως μετά:

α) Θα κινηθεί προς τα πάνω.

β) θα κινηθεί προς τα κάτω.

γ) Θα παραμείνει ακίνητο.

Να δικαιολογήσετε αναλυτικά τις απαντήσεις σας.

ii) Αν το πλάτος κάθε κύματος είναι Α=0,2m, αφού βρείτε την εξίσωση της απομάκρυνσης της ταλάντωσης του σημείου Μ, να υπολογίσετε τη χρονική στιγμή t₁=2/3 s:

α) την τιμή της απομάκρυνσης του σημείου Μ.

β) την τιμή της ταχύτητας ταλάντωσης του Μ.

Απάντηση:

ή

Δυο κύματα στο ίδιο μέσον

Δυο κύματα στο ίδιο μέσον