Kapittel 5 - Oppgaver

Question 1

En pendelklokke har en pendel som gjør 30 svingninger per minutt. Vis hvordan du regner perioden og frekvensen

Answer 1

Periode T = t/n som er 60/30 = 2 sec

Frekvensen er f = n/t som er 30/60 = 0.5 Hz

Question 2

En sentrifuge full av tøy rister kraftig ved 120 omdreininger per minutt. Dette er et resonansfenomen. Finn resonansfrekvensen

Answer 2

f = n/t som gir oss 120/60 
f= 2 Hz

Question 3

Du skal gi fart til et barn som sitter på en huske. Er det best å puffe husken bare én gang per svingning eller er det bedre å puffe hyppigere?

Answer 3

Én gang per svingning, for da følger du normalfrekvensen til husken, og oppnår resonans. Ved resonans øker og øker amplituden, altså vil barnet få høyere og høyere fart.

Question 4

Hva er bølgelengden når farten er 4 m/s og frekvensen er 2 Hz?

Answer 4

Fart = frekvens * bølgelengde

Bølgelengde = fart / frekvens

Bølgelengden = 4/2 = 2 m

Question 5

Dønninger ruller med 2 sekunders mellomrom inn mot en strand. Avstanden mellom dønningene er 10 meter. Hva er bølgefarten?

Answer 5

Periode T = 2 sec
Bølgelengden = 10 m

Bølgefart v = frekvens * bølgelengde
V = 1/T * bølgelengde = 1/2 * 10 = 5 m/s

Question 6

Ekkoloddet på en fiskebåt registrerer ekko fra en fiskestim 0.042 sekund etter at lydsignalet ble sendt ut. Lydfarten i sjøvann er 1530 m/s. Hvordan regner vi ut hvor dypt fiskestimer går ?

Answer 6

Vi tar tiden delt på to. Vi får tid = 0.021 sekund. Tid * fart = strekning

0.021 * 1530 = svaret i m

Question 7

En lydbølge er på vei inn mot en loddrett vegg. Fartsretningen danner 40˚ med veggen. Hva blir innfallsvinkelen og refleksjonsvinkelen?

Answer 7

Innfallsvinkel er 90˚ - 40˚ = 50˚

Refleksjonsvinkelen blir det samme da de alltid er like.

Question 8

Plane bølger er på vei mot en åpning. Blir bøyningen mer eller mindre markert hvis åpningen gjøres større?

Answer 8

Bøyningene blir mindre markert hvis åpningen gjøres større

Question 9

Plane vannbølger er på vei mot en åpning. Blir bøyningene mer eller mindre markert hvis du gjør bølgelengden kortere?

Answer 9

De blir mindre markert når bølgelengden er kortere

Question 10

Rødt lys har omtrent dobbelt så stor bølgelengde som fiolett lys. Er det rødt eller fiolett lys som blir mest bøyd i en smal åpning?

Answer 10

Rødt lys fordi desto større bølgelengde, desto større sinθ. Og da bøyes den lengre vekk fra nulte ordens maksimum

Question 11

(Lang, tegne) vi sender laserlys igjennom en dobbelspalte og får et interferensmønster på en skjerm lengre unna. Hvordan ser interferensmønsteret ut? Hvordan forklarer vi at mønsteret blir til?

Answer 11

Se boka. Viktige momenter å få med: konstruktiv og destruktiv interferens, lysmaksimum, nulte ordens maksimum, første ordens maksimum.

Question 12

Vi sender laser igjennom dobbelspalte mot en skjerm. Hvordan endrer interferensmønsteret seg dersom man øker bølgelengden?

Answer 12

Avstanden mellom nulte ordens maksimum og første ordens maksimum øker fordi større bølgelengde, større sinθ. Vinkelen øker

Question 13

Vi sender laser igjennom dobbelspalte mot en skjerm. Hvordan endrer interferensmønsteret seg dersom man øker avstanden mellom spalteåpningen?

Answer 13

Avstanden mellom nulte ordens maksimum og første ordens maksimum blir mindre. Dette fordi større d, desto mindre sinθ for å oppnå samme λ bølgelengde.

Question 14

Vi sender laser igjennom dobbelspalte mot en skjerm. Hvordan endrer interferensmønsteret seg dersom man øker avstanden mellom dobbeltspalten og skjermen?

Answer 14

Lyset bøyes når det sendes igjennom den smale spalten, og blir gradvis bredere enn spalteåpningen. Jo lengre unna skjermen er, jo større blir altså avstanden mellom nulte og første ordens maksimum.