Φυσική Γ' Λυκείου

200 / 290

199
Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης – Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
2. Στην επιφάνεια υγρού συμβάλλουν δύο όμοια κύματα που δημιουργούνται
από δύο σύγχρονες αρμονικές πηγές. Σε σημείο Φ που απέχει από τις δύο
πηγές αποστάσεις r 1 και r2 έχουμε ενίσχυση όταν:
α.   
1 2
1
r r (2N )λ
2
β.  
1 2 r r Nλ
γ.   
1 2
λ
r r (2N 1)
2
Όπου Ν=0,1,2,…,λ το μήκος κύματος. (Μονάδες 2)
Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. (Μονάδες 6)
Απάντηση:
Σωστή απάντηση είναι η (β)
Οι δύο πηγές Π1 και Π2 του σχήματος, βρίσκονται στην επιφάνεια ενός υγρού
και δημιουργούν αρμονικά κύματα ίδιας συχνότητας και ίδιου πλάτους. Επειδή
τα κύματα διαδίδονται με την ίδια ταχύτητα, έχουν το ίδιο μήκος κύματος. Μια
τυχαία χρονική στιγμή t, ένα υλικό σημείο Μ της επιφάνειας του υγρού, που
απέχει από τις πηγές αποστάσεις r1 και r2 αντίστοιχα, έχει απομάκρυνση
σύμφωνα με την αρχή της επαλληλίας ίση με το αλγεβρικό άθροισμα των
απομακρύνσεων y 1 και y2 εξαιτίας των κυμάτων που φτάνουν από τις πηγές Π1
και Π2.
   
  
     
  


1 2
1 2 y y y Aημ2π A
t r t r
T λ T λ
ημ2π ή
  
  
 
 1 2 1 2 y 2Aσυν2π ημ2
r r t r
2λ
π
r
2λ T
Το πλάτος της ταλάντωσης υπολογίζεται από τη σχέση

 1 2 r r
A' |2Aσυν2π |
2λ