Problema :
Per determinare la velocità di un oscillatore armonico ,un fascio di onde sonore viene prodotto lungo la direzione del moto dell'oscillatore;il suono,emesso a frequenza di 80000Hz,viene riflesso dall'oscillatore verso un rilevatore,su cui si legge che le frequenze delle onde riflesse variano da 8003.1 Hz a 7996.9 Hz. Qual è la velocità massima dell'oscillatore,se la velocità del suono è 340m/s?
Problema
Re: Problema
Dividiamo il problema in due casi.
1) Il ricevitore si avvicina:
In questo caso la sorgente sonora invia il segnale all'oscillatore, che si troverà nel suo punto di velocità massima o minima, e quindi rifletterà un'onda con una frequenza diversa dall'originale: diventa una sorgente di onde in movimento "tarata" per una certa frequenza (80000 Hz) ma che muovendosi cambia. Naturalmente l'oscillatore avrà una veolocità massima e una minima uguali in modulo. Diciamo poi
, 
, e 
.
quando l'oscillatore si avvicina al ricevitore
quando l'oscillatore si allontana dal ricevitore
Unendo queste due si ottiene
2) Il ricevitore si allontana:
Si procede allo stesso modo e si trova la stessa velocità massima dell'oscillatore (che infatti deve essere indipendente dalla velocità del ricevitore.)
1) Il ricevitore si avvicina:
In questo caso la sorgente sonora invia il segnale all'oscillatore, che si troverà nel suo punto di velocità massima o minima, e quindi rifletterà un'onda con una frequenza diversa dall'originale: diventa una sorgente di onde in movimento "tarata" per una certa frequenza (80000 Hz) ma che muovendosi cambia. Naturalmente l'oscillatore avrà una veolocità massima e una minima uguali in modulo. Diciamo poi
Unendo queste due si ottiene
2) Il ricevitore si allontana:
Si procede allo stesso modo e si trova la stessa velocità massima dell'oscillatore (che infatti deve essere indipendente dalla velocità del ricevitore.)
Re: Problema
Va bè lo propongo io.
Premetto che non l'ho saputo risolvere.
(Se avete tempo vi vorrei chiedere come potrei preparami in questi 2 mesi sia per la gara di secondo livello che per quelle nazionale di fisica - Ho il libro halliday e quello con le soluzioni + altri libri)
Un disco,sulla cui circonferenza vengono praticati 40 fori,ruota a 1200 giri/min.
Se la temperatura è 15 C,si determini la frequenza e la lunghezza d'onda del suono prodotto dal disco,nel caso in cui venga soffiato su di esso un getto d'aria.
Sol. 0,80 kHz , 0.43m
Ricordo che la velocità del suono a 0 C è 331m/s ed aumenta di 0,61m/s per ogni grado in più.
Premetto che non l'ho saputo risolvere.
(Se avete tempo vi vorrei chiedere come potrei preparami in questi 2 mesi sia per la gara di secondo livello che per quelle nazionale di fisica - Ho il libro halliday e quello con le soluzioni + altri libri)
Un disco,sulla cui circonferenza vengono praticati 40 fori,ruota a 1200 giri/min.
Se la temperatura è 15 C,si determini la frequenza e la lunghezza d'onda del suono prodotto dal disco,nel caso in cui venga soffiato su di esso un getto d'aria.
Sol. 0,80 kHz , 0.43m
Ricordo che la velocità del suono a 0 C è 331m/s ed aumenta di 0,61m/s per ogni grado in più.
Re: Problema
Allora, 
, 
, 
e quindi 
.
L'aria passando dal foro genererà una serie di compressioni e decompressioni, generando un'onda sonora, quindi dobbiamo trovare il tempo che trascorre tra il passaggio di un foro ed il successivo davanti al getto d'aria, che corrisponde al tempo trascorso nel passaggio di due picchi consecutivi della sinusoide che descrive l'onda, e cioè il periodo dell'onda sonora. Prima troviamoci la distanza angolare tra due fori rispetto al centro del disco:
poi sappaimo che
ed infine
Non so se mi sono spiegato bene quindi se hai dei dubbi chiedi pure che provo a spiegartelo meglio.
L'aria passando dal foro genererà una serie di compressioni e decompressioni, generando un'onda sonora, quindi dobbiamo trovare il tempo che trascorre tra il passaggio di un foro ed il successivo davanti al getto d'aria, che corrisponde al tempo trascorso nel passaggio di due picchi consecutivi della sinusoide che descrive l'onda, e cioè il periodo dell'onda sonora. Prima troviamoci la distanza angolare tra due fori rispetto al centro del disco:
poi sappaimo che
ed infine
Non so se mi sono spiegato bene quindi se hai dei dubbi chiedi pure che provo a spiegartelo meglio.
Come materiale sei apposto, non devi far altro che studiare, non so quali sono gli argomenti che sai di fisica, ma per comeo mi sembra gli argomenti più importanti e richiesti nelle prime due fasi sono in fila: meccanica, termologia, elettrologia, onde, ottica, magnetismo ed elettromagnetismo, relatività, meccanica quantistica, ma avendo due mesi segui pure il programma dell'halliday, tanto per quanto ho capito meccanica e onde già li sai. E poi fatti tanti esercizi. Insomma tutte cose scontate XD.Se avete tempo vi vorrei chiedere come potrei preparami in questi 2 mesi sia per la gara di secondo livello che per quelle nazionale di fisica - Ho il libro halliday e quello con le soluzioni + altri libri
Re: Problema
E come dicono tutti, "fai tutte le edizioni precedenti". 
Tra l'altro mi dovrei cominciare a preoccupare della prima fase, la mia qualificazione è appesa ad un filo..amen.
Tra l'altro mi dovrei cominciare a preoccupare della prima fase, la mia qualificazione è appesa ad un filo..amen.
"If I have seen further it is only by standing on the shoulders of giants." Sir Isaac Newton