Treść zadania

Pytania testowe do wykładów.

1. W ośrodku ciągłym sprężystym odległości punktów:
a. są zawsze takie same
b. są zawsze stałe w czasie
c. zmieniają się podczas odkształceń ośrodka
c. zmieniają się podczas odkształceń ośrodka i mogą zależeć od czasu

2. Prawo Hooke’a stwierdza, że:
a. siła sprężystości jest proporcjonalna do odkształcenia ciała i skierowana przeciwnie do kierunku odkształcenia
b. odkształcenie ciała jest proporcjonalne do naprężenia
c. naprężenie jest proporcjonalne do długości ciała
d. naprężenie jest odwrotnie proporcjonalne do przekroju ciała

3. Ciała izotropowe ze względu na własności sprężyste, to:
a. ciała o jednorodnej gęstości
b. ciała symetryczne
c. ciała ulegające pod wpływem naprężenia takim samym odkształceniom niezależnie od kierunku przyłożonego naprężenia
d. ciała zmieniające się o taką samą długość we wszystkich kierunkach pod wpływem przyłożonej siły


4. Jednostką naprężenia jest:
a. N b. 1 c. Pa d. N/m
5. Odkształcenia sprężyste to:
a. trwałe odkształcenia pod wpływem przyłożonej siły
b. odkształcenia, ustępujące po usunięciu powodujących je naprężeń
c. odkształcenia proporcjonalne do przyłożonej siły
d. odkształcenia nietrwałe, proporcjonalne do przyłożonych naprężeń

6. Prawo Hooke’a dla pręta poprawnie wyraża wzór ( F – siła rozciągająca, A – powierzchnia przekroju pręta, d – długość, ∆d - wydłużenie pręta, E – moduł Younga) :
1 ∆d ∆d F F 1 ∆d A d
a. F b. = c. = d. F =
E A d d E A⋅ A E d E ∆d

7. Prawo Hooke’a ma:
a. nieograniczony zakres stosowalności
b. zakres stosowalności ograniczony do naprężeń powodujących proporcjonalne odkształcenia
c. zakres stosowalności ograniczony do naprężeń powodujących odkształcenia sprężyste
d. zakres stosowalności ograniczony do naprężeń mniejszych od modułu Younga danego ciała

8. Naprężenie definiujemy jako (Fn - składowa siły normalna do powierzchni A):
∆d d
a. σ = Fn ⋅A b. σ = F / An c. σ = d. σ =
d ∆d

9. Moduł Younga to:
a. naprężenie równe 1Pa
b. naprężenie, przy którym wydłużenie ciała wynosi ∆d=1
c. naprężenie, przy którym odkształcenie ciała wynosi ∆d/d=1
d. siła, przy której odkształcenie ciała wynosi ∆d/d=1

Wykres poniżej przedstawia przebieg rozciągania pręta żelaznego.

10. Granicę stosowalności prawa Hooke’a oznacza punkt:
a. A b. B c. C d. D
11. Granicę odkształceń sprężystych określa punkt:
a. A b. B c. C d. D
12. Odkształcenie nazywamy plastycznym, jeżeli:
a. naprężenie nie jest proporcjonalne do wielkości odkształcenia
b. odkształcenie nie znika po usunięciu sił naprężających
c. wywołują je naprężenia większe od modułu Younga
d. wywołują je naprężenia większe od granicy proporcjonalności

13. Drgania harmoniczne zachodzą, jeśli:
a. siła jest proporcjonalna do wychylenia i skierowana w stronę wychylenia
b. siła jest proporcjonalna do wychylenia i skierowana przeciwnie do wychylenia
c. prędkość jest proporcjonalna do wychylenia i skierowana w stronę wychylenia
d. prędkość ciała jest proporcjonalna do wychylenia i skierowana przeciwnie do wychylenia

14. Ciało zawieszone na sprężynie jest w położeniu równowagi, gdy:
a. energia potencjalna sprężyny jest minimalna
b. suma energii potencjalnej ciała i energii potencjalnej sprężyny jest maksymalna
c. energia potencjalna sprężyny jest maksymalna
d. suma energii potencjalnej ciała i energii potencjalnej sprężyny jest minimalna

15. Drgania wahadła fizycznego są harmoniczne:
a. dla dowolnych wychyleń od stanu równowagi
b. dla dużych wychyleń od stanu równowagi
c. tylko w przybliżeniu dla małych wychyleń od stanu równowagi
d. dla stałych wychyleń od stanu równowagi

16. W ruchu harmonicznym wychylenie układu od stanu równowagi można przedstawić a. tylko przez funkcję sinus
b. tylko przez funkcję kosinus
c. przez funkcje sinus lub kosinus
d. funkcje sinus i kosinus lub inne funkcje okresowe

Poniższy wzór opisuje pewien ruch harmoniczny: x(t) = Asin( tω +ϕ0).
17. Okres drgań tego ruchu wynosi:
a. ω b. 2π c. ω +ϕt 0 d. 2π/ω

18. Fazą tego ruchu nazywamy:
a. x(t) b. ϕ0 c. ω +ϕt 0 d. ωt

19. Maksymalną prędkość w tym ruchu układ osiągnie w chwili (n=0,1,23,….): nπ−ϕ0
a. tn =
ω
b. tn =1,2,3,...s
c. tn =
nπ
d. tn = ω

20. Wahadło sprężynowe wykonuje 4 drgania w ciągu 1s. Częstość kołowa tych drgań wynosi:
a. 0.25s b. 0.5πrd/s c. 8πrd/s d. 0.25rd/s
21. Okres drgań wahadła sprężynowego o masie m i stałej sprężystości k wynosi:
a. 2π b. 2π c. d.

22. Związek częstości i częstości kołowej ma postać:
2π 1 f
a. ω= π2 f b. ω= c. ω= d. ω= f f 2π

23. Energia mechaniczna ruchu harmonicznego ciała o masie m ma wartość:
a. E = mω2 2A b. E = mA2 c. E = m Aω 2 d. E = mω2A
24 Drgania w ośrodkach ściśliwych są źródłem: a. fali poprzecznej
b. fali podłużnej
c. fali powierzchniowej
d. fali stojącej

25. Częstotliwość drgań własnych ciała:
a. nie zależy od rodzaju substancji, z której składa się ciało
b. nie zależy od kształtu i rozmiarów ciała
c. to częstotliwość, z jaką drga wzbudzone krótkim działaniem zewnętrznym
d. to częstotliwość, z jaką pobudzane jest do drgań przez siły zewnętrzne

26. Zjawisko rezonansu pojawia się:
a. gdy częstotliwość siły wymuszającej drgania jest większa od częstości drgań własnych ciała
b. gdy częstotliwość siły wymuszającej drgania jest mniejsza od częstości drgań własnych ciała
c. gdy częstotliwość siły wymuszającej drgania jest równa częstości drgań własnych ciała
d. gdy częstotliwość siły wymuszającej drgania jest bliska częstości drgań własnych ciała

27. Drgania ośrodka, w którym rozchodzi się fala poprzeczna, mają kierunek:
a. równoległy do kierunku propagacji (rozchodzenia się) fali
b. prostopadły do kierunku propagacji fali
c. skośny do kierunku propagacji fali
d. dowolny do kierunku propagacji fali

28. fala poprzeczna może rozchodzić się:
a. tylko w ośrodku ściśliwym
b. tylko w ośrodku sprężystym
c. tylko w ciałach stałych
d. tylko w gazach i cieczach

29. fale podłużne mogą rozchodzić się :
a. tylko w ciałach stałych
b. w ośrodkach ściśliwych
c. tylko w cieczach i gazach
d. tylko w ośrodkach sprężystych

30. Funkcja opisująca ruch falowy u(x,t):
a. podaje położenie i prędkość cząstek ośrodka
b. zmiany w czasie odchylenia cząstek ośrodka od położeń równowagi
c. położenie cząstek ośrodka w czasie ruchu fali
d. odchylenie cząstek ośrodka od położenia równowagi w funkcji czasu i położenia

31. Równanie fali płaskiej poruszającej się w kierunku dodatnim osi x z prędkością v ma postać:
∂2u(x,t) 1 ∂2u(x,t)
a. 2 − 2 2 = 0
∂x v ∂t
∂2u(x,t) 1 ∂2u(x,t)
b. 2 + 2 2 = 0
∂x v ∂t
∂2u(x,t) 1 ∂2u(x,t)
c. 2 − 2 = 0
∂x v ∂t
∂2u(x,t) 1 ∂2u(x,t)
d. 2 + 2 = 0 ∂x v ∂t

32. Prędkość dźwięku w ośrodku zależy od:
a. długości fali
b. częstości fali
c. własności ośrodka
d. amplitudy fali

33. Prędkość fali można obliczyć wg wzoru:
a. v =λf b. v = λf / c. v =λ / f d. v = πλ2 f

34. Zgodnie z zasadą Huygensa:
a. fala porusza się pomiędzy dwoma punktami po drodze, na której czas ruchu jest maksymalny
b. fala porusza się pomiędzy dwoma punktami po drodze, na której czas ruchu jest minimalny
c. każdy punkt ośrodka, do którego dociera fala, jest źródłem nowej fali kulistej
d. każdy punkt ośrodka, do którego dociera fala, jest źródłem nowej fali płaskiej

35. Dyfrakcja to zjawisko:
a. nakładania się fal z wielu źródeł prowadzące do zmiany kierunku propagacji fali
b. wzmocnienia lub osłabienia natężenia dwóch lub więcej fal docierających do danego punktu
c. zmiany kierunku fali po przejściu do ośrodka o innych własnościach
d. odbicia fali na granicy dwóch różnych ośrodków

Równanie fali (jedno z możliwych rozwiązań równania falowego) można przedstawić w postaci:
x t
u(x,t) = Asin(kx −ωt) = Asin2 (π − ) . Równanie to przedstawia płaską falę poruszającą się w
λ T
dodatnim kierunku osi x.
36. Wielkości występujące w tym równaniu nazywamy odpowiednio:
a. A- amplituda, k – wektor falowy, ω - częstotliwość
b. A- amplituda, k – wektor falowy, ω - częstość kołowa
c. A- amplituda, k – częstotliwość, ω - wektor falowy
d. A- wychylenie, k – wektor falowy, ω - częstotliwość

37. Prędkość fazowa fali, to:
a. prędkość cząstek ośrodka, przez który przechodzi fala
b. prędkość przesuwania się wychylenia o stałej wartości fazy
c. prędkość cząstek ośrodka o stałej fazie
d. prędkość cząstek ośrodka o stałej amplitudzie wychylenia

38. Maksymalna prędkość cząstek ośrodka umax związana jest z parametrami przechodzącej przez ośrodek fali związkiem:
a. umax = λ / T b. umax = ω/ k c. umax = ωA d. umax = ωA / k

Fale o jednakowej częstości wysyłane przez dwa źródła Z1 i Z2 docierają do punktu P, odległości źródeł od punktu P wynoszą odpowiednio r1 i r2 (rysunek).

39. Amplituda dwóch interferujących fal o jednakowych częstościach osiąga maksimum w punkcie P, gdy różnica odległości źródeł od punktu P spełnia warunek( n=0,1,2,….):
a. r1 − = π λr2 2 n b. r1 −r2 = (2n −1) c. r1 − = λr2 n d. r1 −r2 = (2π +n 1)

40. Amplituda dwóch interferujących fal o jednakowych częstościach osiąga minimum w punkcie P, gdy różnica odległości źródeł od punktu P spełnia warunek( n=0,1,2,….):
a. r1 − = π λr2 2 n b. r1 −r2 = (2n +1) c. r1 − = λr2 n d. r1 −r2 = (2π +n 1)

41. Fala stojąca powstaje wskutek interferencji dwóch fal:
a. o tych samych częstościach biegnących w tym samym kierunku
b. o różnych częstościach biegnących w przeciwnych kierunkach
c. o różnych częstościach biegnących w tym samym kierunku
d. o tych samych częstościach biegnących w przeciwnych kierunkach

42. Częstość fali o długości 3m poruszającej się z prędkością 1500m/s wynosi: a. 4.5kHz
b. πkHz
c. 0.5kHz
d. 4.5πkHz

43. Ultradźwięki to fale mechaniczne o częstościach:
a. poniżej 16Hz
b. poniżej 20kHz
c. powyżej 20kHz
d. powyżej 20MHz

44. Zgęszczenia i rozrzedzenia gęstości gazu w fali dźwiękowej poruszają się:
a. zawsze w tym samym kierunku
b. zawsze w kierunkach przeciwnych
c. czasem poruszają się w tym samym kierunku, a czasem w kierunkach przeciwnych
d. w kierunkach wzajemnie prostopadłych

45. W zjawisku Dopplera dla fal mechanicznych zmiana częstości fali odbieranej przez obserwatora w stosunku do częstości fali emitowanej przez źródło jest wynikiem: a. ruchu źródła względem obserwatora
b. ruchu źródła i obserwatora względem ośrodka
c. ruchu źródła względem ośrodka
d. ruchu obserwatora względem ośrodka