شرکت در آزمون آنلاین فیزیک 3 (رشته ریاضی) - فصل 3: نوسان و موج | آزمون شماره 2621

1- جسمی به جرم $50\,g$ به فنری متصل است و روی سطح افقی بدون اصطکاک، حرکت هماهنگ ساده انجام می‌دهد. اگر بیشینة انرژی جنبشی نوسانگر \[{0_/}75\,mJ\] باشد، در لحظه‌ای که انرژی پتانسیل نوسانگر ${0_/}5\,mJ$ است، تندی نوسانگر چند سانتی‌متر بر ثانیه است؟

2- شکل زیر، نقش یک موج عرضی را در لحظۀ $t = 0$ نشان می‌دهد که در جهت مثبت محور xها در حال انتشار است. در بازۀ زمانی $t = 0$ تا $t = {1_/}5\,s$، مسافتی که ذرۀ M در اثر نوسان طی می‌کند، چند برابر مسافتی است که موج در این مدت پیموده است؟

3-

کم‌ترین زمان لازم برای آن که شتاب یک نوسانگر ساده که روی پاره خطی به طول $۱۰~cm$ با بسامد $۵~Hz$ نوسان می‌کند، از $-۲۵~\frac{m}{{{s}^{۲}}}$ به $+۵۰~\frac{m}{{{s}^{۲}}}$ برسد، چند ثانیه است؟

4-

تراز شدت صوت چشمه صوتی S مطابق شکل مقابل در نقاط A و B به ترتیب برابر $۱۰{{\beta }_{۱}}$ و $۴{{\beta }_{۱}}$ برحسب دسی بل است. در چه فاصله‌ای از چشمه صوتی برحسب متر، تراز شدت صوت برابر $۷{{\beta }_{۱}}$ است؟ ($\log ۲\cong ۰/۳$ و اتلاف انرژی ناچیز است)

5-

شکل مقابل نقش یک موج عرضی در حال انتشار در یک ریسمان را نمایش می‌دهد. نیروی کشش ریسمان را چند درصد و چگونه تغییر دهیم تا بیشینه تندی نوسان ذرات ریسمان با تندی انتشار موج در طول ریسمان یکسان گردد؟ (دامنۀ نوسان ذرات ثابت و  $\pi =۳$ فرض شود.)