Fale Akustyka

Korepetycje – Fale   Akustyka 

1) Niezbędnik cz.1– łączna długość nagrania: 20'38''
– działania na ułamkach tj. dodawanie, odejmowanie, mnożenie i dzielenie,
– działania na potęgach i pierwiastkach,

– przekształcenia wzorów,

– rozwiązywanie układu równań,

– zastosowanie trygonometrii do obliczania długości boków w trójkącie,

– przeliczanie jednostek tj. z m/s na km/h itd.

2) Niezbędnik cz.2 – łączna długość nagrania: 12'49''
– przeliczanie kątów ze stopni na radiany i z radianów na stopnie,  

– wyprowadzenie wzoru na długość fali,

– pochodne,

3) Fale - Akustyka - Zadania cz.1– łączna długość nagrania: 15'49''
W tym nagraniu znajduje się 5 zadań - podejmowane zagadnienia:
- oblicz długość fali znając częstotliwość i szybkość rozchodzenia się dźwięku,

- znając odległość między różnicą faz równą π/2 oraz szybkość rozchodzenia się fali oblicz długość fali,
- oblicz szybkość rozchodzenia się dźwięku w wodzie jeśli wiesz, że odległość jest równa 800m, a dźwięk przenoszony przez wodę dotarł do odbiorcy o 1,8s szybciej niż przebywając tę samą drogę w powietrzu.

 
4) Fale - Akustyka - Zadania cz.2– łączna długość nagrania: 31'47''
4 zadania oraz wyprowadzenie wzoru na szybkość rozchodzenia się fali.  W zadaniach były analizowane następujące przypadki:

- oblicz współczynnik ściśliwości nafty znając szybkość dźwięku oraz gęstość,

- oblicz szybkość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu jeśli wiesz, że podczas przemieszczania fali dźwiękowej zachodzi przemiana adiabatyczna,

- oblicz długość fali jeśli znasz częstotliwość oraz wiesz, że zjawisko podlega przemianie adiabatycznej,

- wyznacz ile drgań własnych wystąpi z przedziału od 10-20kHz znając Moduł Yanga.
 

5) Fale - Akustyka - Zadania cz.3– łączna długość nagrania: 21'57''
4 zadania oraz wyprowadzenie wzoru łączącego długość rury jednostronnie zamkniętej i obustronnie otwartej z długością fali.

- znając częstotliwość drgań dźwięku w tonie podstawowym oblicz długość piszczałki organowej,

- oblicz szybkość dźwięku w wodorze wykorzystując do tego celu rurę Kundta,

- do cylindra miarowego wlano wodę tak, żeby lustro wody w pierwszym przypadku było 25cm od otworu oraz 75cm. W obu przypadkach przyłożenie dźwięcznego kamertonu powoduje wzmocnienie fali. Oblicz częstotliwość drgań kamertonu.

- w rurze jednostronnie zamkniętej i obustronnie otwartej wytworzono dźwięk. Wyznacz drgania własne, których częstotliwość będzie mniejsza od 650Hz.

6) Fale - Akustyka - Zadania cz.4– łączna długość nagrania: 25'54''
5 zadań. Został również wyprowadzony wzór na równanie fali harmonicznej. 

- znajdź wychylenie z położenia równowagi jeśli wiesz, że a odległości λ/2 od źródła czas jest równy T/6 a amplituda ma wartość 5cm,

- oblicz jaka jest długość fali jeśli wiesz, że gdy x=4cm to t=T/6 a wychylenie jest wówczas równe połowie amplitudy.

- znając równanie drgań membrany głośnika wyznacz równanie fali harmonicznej oraz wychylenie z położenia równowagi po określonym czasie,

- oblicz ile wynosi różnica faz między drganiami w punkcie 5cm i 10cm od źródła. Znasz częstotliwość drgań oraz szybkość rozchodzenia się fali,

- oblicz liczbę falową „k”, okres, szybkość kontową i szybkość rozchodzenia się fali. Napisz również równanie ogólne fali.

7) Fale - Akustyka - Zadania cz.5– łączna długość nagrania: 20'40''
3 zadania – dalsze pogłębienie tematyki z równania fali

- oblicz ile wynosi wychylenie cząstki z położeni równowagi

- znając funkcję przemieszczenia fali oblicz długość i szybkość rozchodzenia fali dźwiękowej. Wyznacz również amplitudę szybkości. Zadanie w którym trzeba wykorzystać pochodne.

- oblicz amplitudę wychylenia oraz położenie węzłów i strzałek jeśli wiesz, że podczas tego zjawiska następuje interferencja fal.

8) Fale - akustyka - Zadania cz.6– łączna długość nagrania: 13'08''
1 zadanie. Został również wyprowadzony wzór łączący w sobie długość struny i pręta                    z długością fali oraz wzór na częstotliwość ich drgań. 

- w gitarze zamontowano 2 struny. Jedna niklowa a druga stalowa. Znając grubość strun oraz wiedząc, że obydwie mają drgać z tą samą częstotliwością oblicz siłę z jaką należy je napiąć.

9) Fale - Akustyka - Zadania cz.7– łączna długość nagrania: 43'03''
w nagraniu zostały również wyprowadzone następujące wzory:

- dudnienie, gdzie omówiłem częstotliwość i amplitudę dudnienia,

- Efekt Dopplera - wyprowadzenie wzoru dla sytuacji gdy źródło jest nieruchome a odbiornik się do niego zbliża lub oddala. Źródło się przybliża lub oddala od odbiornika. Źródło i odbiornik porusza się.

- omówienie wzoru na natężenie dźwięku oraz głośność dźwięku.

Oprócz tego w zadaniu zostało rozwiązane 6 zadań z następującej tematyki:

- zadanie, w którym z wykorzystaniem kamertonu należy nastroić instrument muzyczny.

- efekt Dopplera,

- znając moc źródła oblicz wielkość energii jaką wysłało źródło. Oblicz również jaka cześć z tej energii dotarła do okna oddalonego od źródła o 50m w czasie 1h.

- ustal jak daleko powinieneś być od źródła o określonej mocy, aby głośność dźwięku wyniosła 60dB.