أمثلة محلولة

فيزياء الصوت

المرحلة الثانية علوم – فيزياء د- محمد هادي الشمري
Uالمحاضرة الثالثة :-
أمثلة محلولة
مثال 1 :-
ما هي العلاقة بين الطول ألموجي ? و سرعة الموجة C و التردد ƒ لأي موجة ؟
الجواب :-
يعرف الزمن الدوري T بأنة الزمن ألازم للجسم المهتز لكي يكمل دورة واحدة أو اهتزازة واحدة.
و يعرف التردد ƒ بأنة عدد الاهتزازات التي ينجزها الجسيم المهتز في الثانية الواحدة.
أذن الزمن ألازم لإكمال ƒ اهتزازة = 1 ثانية
لذلك فان الزمن ألازم لإكمال اهتزازة واحدة = ƒ/1 ثانية
و لكن من التعريف لدينا
1 T = 1/ƒ ---------------------------------------
و بما أن سرعة الموجة تساوي الزمن / المسافة
و حيث أن الطول ألموجي ? هو المسافة التي تتحركها الموجة في الزمن الدوري T لذلك فان
C = ? / T ------------------------------------------2

و عند التعويض معادلة 1 في 2 نحصل على
C = ƒ? ----------------------------------------3
أن المعادلة 3 تنطبق على جميع أنواع الموجات

--------------------------------------------------------------------------------------------


مثال 2 :-
اذا كان تردد جسيم مهتز هو 400 هيرتز و سرعة الصوت في الهواء 320 متر في الثانية. جد المسافة التي يقطعها الصوت الناتج من اهتزاز الجسيم عندما يكمل الجسيم 30 اهتزازة فقط ؟
الحل :-
H – W

مثال 3 :-
علق جسم كتلته 1 كغم في طرف سلك من الحديد طوله 0.5 م و قطرة 8.8 ملمتر ما مقدار استطالة السلك تحت تأثير هذا الحمل ؟
الحل :-
F = T = mg
= 1 x 9.8 = 9.8 N
معامل يونك للحديد = 0.91 x 1011 N / m2

y = ( F / A ) / ( ?L / L0 ) = ( F . L0 ) / ( ?L . A ) -------------- 1

A = ? r2 = 3.14 x (4.4 x 10 -3)2
= 60.79 x 10-6 m2