FR-02032Materiał Freedu

Zadanie 4 (matura, maj 2026)

LiceumMaturaRozszerzenieFizykaFale mechaniczne i akustyka

Źródło: Matura maj 2026, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2023, MFAP-R0-100-2605), zad. 4

    Zadanie 4, wspólne informacje. Zadanie 4. W pewnym ośrodku materialnym 𝒪 rozchodzi się ultradźwiękowa fala płaska ℱ o ustalonej 1 amplitudzie. W zadaniach 4.1.–4.4. pomijamy efekty związane z pochłanianiem tej fali w ośrodku. Informacja do zadań 4.1.–4.2. Na rysunku 1. przedstawiono obraz fali ℱ w pewnej chwili czasu 𝑡 . Pionowe odcinki 0 odpowiadają powierzchniom falowym (fazowym) odległym od siebie kolejno o długość fali 𝜆 . 1 Na rysunku 1. wyróżniono odcinki 𝑎 i 𝑏 – pokrywające się z dwiema powierzchniami falowymi w chwili 𝑡 . Czas przejścia fali ℱ od 𝑎 do 𝑏 jest równy Δ𝑡 = 0,07 ms . 0 𝑎𝑏 Rysunek 1. 𝑏 𝑎 𝒪 1

    Zadanie 4.1

    Zadanie 4.1. Zadanie 4.1. (0–2) Oblicz 𝒇 – częstotliwość opisanej fali ultradźwiękowej. Zapisz obliczenia.

    Zadanie 4.2

    Zadanie 4.2. Zadanie 4.2. (0–1) Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. Natężenie fali ℱ w połowie odległości pomiędzy odcinkami 𝑎 i 𝑏 w porównaniu do natężenia tej fali na odcinku 𝑏 jest A. 4 razy większe. B. 2 razy większe. C. razy większe. D. takie samo. √2 Brudnopis

    Zadanie 4.3

    Zadanie 4.3. Zadanie 4.3. (0–1) Załóżmy, że fala płaska ℱ dociera do przeszkody, w której jest wąska szczelina. Za i przed przeszkodą znajduje się ten sam ośrodek 𝒪 . 1 Na którym rysunku (spośród A–D) prawidłowo przedstawiono kolejne powierzchnie falowe po przejściu fali przez szczelinę? Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. A. B. C. D.

    Zadanie 4.4

    Zadanie 4.4. Zadanie 4.4. (0–3) Fala płaska ℱ rozchodząca się w ośrodku 𝒪 pada na granicę ośrodków 𝒪 i 𝒪 pod 1 1 2 kątem 𝛼 (zobacz rysunek 2.) i przechodzi do ośrodka 𝒪 . Wartości prędkości fali ℱ 1 2 w ośrodkach 𝒪 i 𝒪 oznaczymy – odpowiednio – jako v i v , przy czym: 1 2 1 2 v = 2 v 1 2 Pozioma linia 𝑘 na rysunku 2. wyznacza kierunek biegu fali ℱ w ośrodku 𝒪 . 1 Pionowe linie (np. 𝑙 , 𝑚 , 𝑛 , 𝑝 , 𝑞 , 𝑠 ) odpowiadają powierzchniom falowym fali ℱ w ośrodku 𝒪 . 1 Kreską przerywaną oznaczono linie pomocnicze. W ośrodku 𝒪 nie narysowano kierunku 2 biegu fali ℱ ani jej powierzchni falowych. Rysunek 2. 𝒪 𝒪 2 1 𝜆 1 v ሬ ⃗ 1 𝑘 𝛼 1 𝑝 𝑠 𝑙 𝑚 𝑛 𝑞 Na rysunku 2. dorysuj kierunek biegu fali 𝓕 w ośrodku 𝓞 oraz dorysuj powierzchnie 𝟐 falowe fali 𝓕 w ośrodku 𝓞 – tzn. narysuj kontynuację linii 𝒌 oraz linii 𝒍 , 𝒎 , 𝒏 , 𝒑 , 𝒒 , 𝒔 . 𝟐 Uwzględnij relację (większy, równy, mniejszy) między kątem padania a kątem załamania fali na granicy ośrodków oraz uwzględnij prawidłowe ułożenie powierzchni falowych względem kierunku biegu fali 𝓕 w ośrodku 𝓞 . 𝟐 Uwaga! Nie musisz obliczać/wyznaczać miary kąta załamania. Wpisz poniżej wartość ilorazu długości fali – odpowiednio – w ośrodkach 𝓞 i 𝓞 : 𝟏 𝟐 𝜆 1 = .............. 𝜆 2 Brudnopis

    Wróć do wyników

    Podobne zadania