5. TITRANJE, VALOVI I OPTIKA

5.1.) Harmoničko titranje

Zadatci:

1.) Kako glasi jednadžba gibanja čestice koja harmonički titra s amplitudom 7 cm i u 1 minuti učini 120 potpunih titraja? Početni fazni kut je 90˚. Prikaži to gibanje grafički.

2.) Koliko je vrijeme titraja čestice koja ima akceleraciju 1.2 m/s^2 u trenutku kad je njezina udaljenost od položaja ravnoteže 0.06 m?

3.) Jedno njihalo učini 15, a drugo 18 njihaja u sekundi. Kako se odnose njihove dužine?

5.2.) Valovi

Zadatci:

1.) Kroz neko sredstvo šire se valovi koji imaju frekvenciju 660 Hz i amplitudu 0,3 mm. Duljina vala je 50 cm. Odredi: a) brzinu širenja vala i b) maksimalnu brzinu jedne čestice

2.) Val na slici proširio se od A do B za vrijeme od 1,5 s. Kolika je frekvencija vala?

3.) Jednadbža titranja jedne točke u valu glasi y = 5 cm*sin (3*π*t/2s). Nađi elongaciju točke koja je od izvora vala udaljena 10 cm u trenutku kad je nakon početka gibanja prošlo 2 sekunde. Brzina širenja vala je 30 cm/s. Prikaži grafički sliku tog vala 4 sekunde nakon početka gibanja.

4.) Koliko udara u sekundi možemo čuti kad zajedno titraj dvije glazbene vilice s frekvencijama 200 Hz i 205 Hz?

5.) Automobil se giba prema udaljenoj stijeni brzinom 120 km/h. Vozač nakratko pritisne sirenu koja emitira zvuk frekvencije 400 Hz. Nakon 2 s on začuje jeku tog zvuka. Kolika je frekvencija jeke ako je brzina zvuka u zraku 340 m/s?

5.3.) Zakon refleksije i zakon loma. Ravno i sferno zrcalo.

Zadatci:

1.) Koliki mora biti kut upadanja zraka svjetlosti na ravno zrcalo da ona bude okomito na reflektiranoj zraci? Nacrtaj sliku.

2.) Predmet visok 4 cm nalazi se 40 cm ispred konkavnog sfernog zrcala s polumjerom zakrivljenosti R = 60 cm. Odredi konstrukcijom i računom položaj i visinu slike.

3.) Predmet visok 4 cm nalazi se 40 cm ispred konveksnog sfernog zrcala s polumjerom zakrivljenosti R = 60 cm. Odredi konstrukcijom i računom položaj i visinu slike.

4.) Na kojoj se udaljenosti od konkavnog sfernog zrcala, fokalne daljine 1 m, mora nalaziti predmet da slika bude četiri puta veća od predmeta?

5.) Pod kojim kutom pada zraka svjetlosti na površinu stakla ako je kut loma l = 30˚?

5.4. Leće. Valovi svjetlosti

Zadatci:

1.) Fotografskim aparatom snimamo čovjeka visokog 1,70 m na udaljenosti 5 m te dobivamo sliku veličine 2 cm. Koliku jakost ima leća aparata?

2.) Koliki je indeks loma stakla ako je reflektirana svjetlost potpuno polarizirana pri kutu loma 30˚?