Zadanie 12.7.3: Drgania stojące na naciągniętym sznurze

Punkty
2 pkt
Dział
Zjawiska falowe · Fizyka w muzyce. Fale stojące
Trudność
Poziom trudności: średnie
Poziom programu
Zakres: Rozszerzenie
Wyznaczanie amplitudy, długości fali i częstości podstawowej dla fali stojącej na strunie.

Treść zadania

Na naciągniętym sznurze o długości L=4,0 mL=4{,}0\,\text{m}, zamocowanym na obu końcach, powstaje fala stojąca o częstotliwości f=2,5 Hzf=2{,}5\,\text{Hz}. Odległość między najbliższym węzłem i strzałką fali stojącej wynosi 0,50 m0{,}50\,\text{m}. W strzałce odległość między skrajnymi położeniami drgającego punktu wynosi 24 cm24\,\text{cm}. Oblicz amplitudę drgań w strzałce, długość fali, okres drgań, prędkość rozchodzenia się fali na sznurze i częstotliwość podstawową sznura.

Odpowiedź

Amplituda A=0,12 mA=0{,}12\,\text{m}; λ=2,0 m\lambda=2{,}0\,\text{m}; T=0,40 sT=0{,}40\,\text{s}; v=5,0 m/sv=5{,}0\,\text{m/s}; częstotliwość podstawowa f1=0,625 Hzf_1=0{,}625\,\text{Hz}.