Fysik

Rasonansbetingelse

10. april 2009 af shafh (Slettet)

Hej.

For stående bølger gælder der

v=λ*fn

Hvor v er bølgens fart, fn, er frekvensen ved n. partial, og λ er bølgelængden.

Jeg er blive bedt bevise at hvis en bølgens fart, v, er den samme for alle fn, så gælder der at formlen, v=λ*fn, er en rasonansbetingelse:

Problematisk nok har jeg bare ingen anelse hvorfor i al verden jeg kan bevise dette. Er der nogen der ved hvordan jeg beviser dette?


Brugbart svar (1)

Svar #1
10. april 2009 af kieslich (Slettet)

v = λ*fn er en betingelse som bølgelængden λ skal opfylde, for at der kan opstå resonans. Formlen har du sikkert bevist da I gennemgik harmoniske bølger, så der er ikke mere at bevise.


Svar #2
11. april 2009 af shafh (Slettet)

I vores lærebøger bliver formlen udledt, men ikke bevidst hvorfor den kan bruges som resonansbetingelse.


Brugbart svar (1)

Svar #3
11. april 2009 af kieslich (Slettet)

Udledningen af formlen v = λ*f er et bevis. Hvis bølgens hastighed er v og frekvensen f, så skal λ = v/f, for at der kan skabes resonans. Det er resonansbetingelsen. Hvis din lærer ønsker, at du efterviser formlen, skal du lave et forsøg: for eksempel 'Stående snorbølger' eller 'resonansrøret'.


Brugbart svar (0)

Svar #4
11. april 2009 af Roheart (Slettet)

Kieslich, jeg tror at I taler forbi hinanden. For mig fremgår følgende:

Shafh er ikke blevet bedt om at vise  v = λ*f. Han er derimod blevet bedt om at forklare hvorfor formelen er en resonansbetingelse når snorens fart er den samme for alle frekvenser, muligvis ud fra formelen vsnorn*fn. Fik selv stillet denne opgave for et stykke tid siden, men er ikke helt sikker på svaret i skrivende stund.

/Roheart


Brugbart svar (0)

Svar #5
11. april 2009 af kieslich (Slettet)

Men så er vi tilbage ved #1: Betingelsen for at der kan skabes resonans ved frekvensen fn, og hastigheden v er, at bølgelængden opfylder λ = v/fn. Roheart, kan du ikke finde din gamle opgave frem, jeg er ved at blive nysgerrig.


Brugbart svar (0)

Svar #6
11. april 2009 af Roheart (Slettet)

Ditto, Kieslich.

Jeg har desværre ikke min egen besvarelse lige ved hånden (Er desuden heller ikke sikker på hvor godt jeg løste netop dette problem da jeg som Shafh også finder det lidt drilsk). Jeg har til gengæld selve opgaven liggende ved mit skrivebord. Dette skulle indgå i teoriafsnittet i en A-niveau rapport om stående bølger. Det må så være 3. del der driller. Det kan være den kan klare noget op. Her er et scan:

Vedhæftet fil:scan0009.jpg

Svar #7
11. april 2009 af shafh (Slettet)

Min stillede opgave er ligesom Rohearts. Tanken er vel at jeg ud fra øvrige kendte formler og med ord kan forklare hvorfor det bør være sådan. At λ = v/fn er en resonansbetingelse er jo udmiddelbart ikke særlig logisk.

Det hjælper ikke at sige det bare er sådan, og et forsøg er nok ikke lige det der ønskes. En mundtlig argumentation for hvorfor det er sådan er det jeg søger.


Brugbart svar (0)

Svar #8
11. april 2009 af kieslich (Slettet)

Shafh, er det som Roheart uploaded den du skal svare på?? Eller noget tilsvarende?


Brugbart svar (0)

Svar #9
11. april 2009 af kieslich (Slettet)

Vi ved at v = λ*f. Vi skal vise at (1) og (2) i Rohearts papir er resonansbetingelser.

1) Resonansbetingelsen er altså: L = n/2*λn.  Der skal være knude i begge ender af snoren, som har længde L. Stykket L kan være delt i 1 bug, i 2 buge, 3 buge osv.   Del vil sige at bugene vil  have længderne L, L/2, L/3 osv. altså L/n. Bølgelængderne er jo det dobbelte af bugelængderne, så λn = 2*L/n. Omskriv og du får resonansbetingelsen

2) Vi ved vsnor = λn*fn, specielt er (*) vsnor = λ1*f1,  vi bruger 1) vsnor = λn*fn = (2*L/n)*fn = (2*L)*fn/n = λ1*fn/n sammenligner vi med (*) ses det at fn/n = f1  <=>  fn = n*f1.


Svar #10
12. april 2009 af shafh (Slettet)

Det er noget tilsvarende. Men ser super ud. Jeg er ved at være der. Jeg skal bare lige forstå hvorfor at:

(2*L)*fn/n  er det samme som  λ1*fn/n

Hvilket du skriver i punkt 2.

På forhånd tussind gange tak for hjælpen. Det er lige det jeg har brug for :P


Svar #11
12. april 2009 af shafh (Slettet)

Når ja. Selvfølgelig. Det er fordig der skal være knudepunkt i enderne. Tak for hjælpen Kieslich. Du har været til stor hjælp.


Skriv et svar til: Rasonansbetingelse

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.