45. Állóhullámok
45. Állóhullámok
Fv 107-108. old. (használható segédeszköz az érettségin)
🌊 Állóhullámok
Mi az állóhullám?
Két, egymással szemben haladó azonos frekvenciájú és amplitúdójú hullám találkozásakor jön létre. A hullámtérben csomópontok (nem mozognak) és duzzadóhelyek (maximális kitérés) jelennek meg.
📌 Fontos fogalmak
Csomópont – a kitérés tartósan nulla.
Duzzadóhely – a kitérés maximális.
Orsó – két csomópont közötti szakasz; minden pontja azonos fázisban rezeg.
📏 Hullámhossz és állóhullám feltételei
1. Mindkét végén rögzített zsinór (pl. húr)
Csomópont–csomópont a végeken. Állóhullám feltétele:
l=k⋅λ/2
2. Mindkét végén szabad zsinór
Duzzadóhely–duzzadóhely a végeken. Ugyanaz a feltétel:
l=k⋅λ/2
3. Egyik végén rögzített, másikon szabad (pl. pálca)
Rögzített vég → csomópont
Szabad vég → duzzadóhely
Állóhullám feltétele:
l=(2k+1)⋅λ/4
Középszintű fizika érettségi feladatok
Hullámtan
https://kemfiz.hu/fizika_kozep_hullamtan.html
Tesztek
6, 11, 12
6. Hogyan változik a gitárhúr alaphangja, ha a húr hossza a 2/3‑ára csökken?
A – Az alaphang frekvenciája 50%-kal nő.
Indoklás: A húr frekvenciája fordítottan arányos a hosszával. Ha a húr hossza a 2/3‑ára csökken, a frekvencia 1 / (2/3) = 3/2, vagyis másfélszeresére nő → ez 50% növekedés.
11. Hol keletkeznek a nagyobb frekvenciájú hangok a pánsípon?
A – A rövidebb sípokkal rendelkező oldalon.
Indoklás: Rövidebb síp → rövidebb levegőoszlop → gyorsabb rezgés → magasabb frekvencia, vagyis magasabb hang.
12. Melyik üveg adja a legmagasabb hangot fújáskor?
B – A legtöbb folyadékot tartalmazó üveg.
Indoklás: Minél több folyadék van az üvegben, annál rövidebb a levegőoszlop, ami rezeg. Rövidebb levegőoszlop → magasabb hang.