5AL-5BLOndeSuono_Cutnell_Zanichelli

CAPITOLO 12
Le onde e il suono
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Un treno transita in una stazione a velocità costante. Sul
treno un flautista emette un la a 440 Hz. Quando il treno
si allontana, il suono emesso viene percepito dal capostazione
come sol a 392 Hz. Qual è la velocità del treno?
a 7,3 m/s
b 12 m/s
c 26 m/s
d 42 m/s
Un automobilista si avvicina a 35 m/s a un segnale acustico
di 220 Hz. Con quale frequenza lo percepisce?
(Velocità del suono: 343 m/s.)
a 198 Hz
b 220 Hz
c 242 Hz
d 282 Hz
Due impulsi della stessa ampiezza viaggiano su una corda
l’uno verso l’altro a 1,0 m/s. La figura mostra la loro
posizione all’istante t 0 s. Qual è la forma della corda
all’istante t 2,0 s?
a
b
2 m
2 m
y
y
2 m
2 m
2 m
x
x
y
2 m
c
d
x
2 m
2 m
y
y
2 m
2 m
x
x
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Un ascoltatore dista 19 m da una cassa acustica e 15 m
dall’altra. Le due casse emettono in fase lo stesso suono
puro di frequenza f. La velocità del suono è 344 m/s.
Qual è il più piccolo valore di f per il quale l’ascoltatore
percepisce l’intensità maggiore?
a L’intensità non dipende da f.
b Non si può stabilire perché non è nota l’ampiezza.
c f 43 Hz
d f 86 Hz
Il fenomeno dei battimenti è dovuto alla:
a sovrapposizione di onde che viaggiano con velocità
leggermente diverse.
b sovrapposizione di onde che viaggiano in versi opposti.
c sovrapposizione di onde che hanno ampiezze leggermente
diverse.
d sovrapposizione di onde che hanno frequenze leggermente
diverse.
Su una corda si formano onde stazionarie per effetto
della:
a sovrapposizione di onde identiche che viaggiano con
velocità diverse.
b sovrapposizione di onde identiche che viaggiano in
versi opposti.
c sovrapposizione di onde che hanno stessa velocità
ma ampiezze diverse.
d sovrapposizione di onde che hanno diversa velocità
ma stessa ampiezza.
Problemi
1. La natura delle onde
2. Onde periodiche
l’onda così generata sia di 0,50 m/s.
Calcola la distanza tra due creste adiacenti dell’onda.
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La luce è un’onda elettromagnetica che viaggia a una
velocità di 3,00 10 8 m/s. La frequenza luminosa a cui
l’occhio umano è più sensibile è quella della luce gialloverde,
che ha una lunghezza d’onda di 5,45 10 7 m.
Qual è la frequenza di questa onda luminosa?
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The speed of a transverse wave on a string is 450 m/s,
and the wavelength is 0.18 m.The amplitude of the wave
is 2.0 mm.
How much time is required for a particle of the string
to move through a total distance of 1.0 km?
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Una persona su una barca ferma nel mare osserva che,
dopo il passaggio della cresta di un’onda, passano altre
5 creste in 50 secondi. La distanza fra due creste successive
è 32 m.
Determina, se possibile, il periodo, la frequenza, la lunghezza
d’onda, la velocità e l’ampiezza dell’onda.
Un’onda longitudinale che ha una frequenza di 3,0 Hz
impiega 1,7 s per attraversare una molla lunga 2,5 m.
Determina la sua lunghezza d’onda.
Supponi che la mano che fa muovere su e giù l’estremo
di una molla faccia compiere all’estremo due oscillazioni
complete in 1 s e che la velocità di propagazione del-
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Una corda ha una massa di 5,0 10 3 kg ed è sottoposta
a una tensione di 180 N. Un’onda trasversale che si propaga
lungo questa corda ha una frequenza di 260 Hz e
una lunghezza d’onda di 0,60 m.
Qual è la lunghezza della corda?
Una persona che fa sci d’acqua viaggia a una velocità di
12,0 m/s. Quando viaggia nella stessa direzione e nello
stesso verso di un’onda, viene sollevata dalle creste dell’onda
una volta ogni 0,600 s. Quando viaggia nella stessa
direzione ma in verso opposto viene sollevata dalle
creste dell’onda una volta ogni 0,500 s. La sua velocità è
maggiore di quella dell’onda.
Calcola la velocità e la lunghezza d’onda dell’onda.