TFY4160 Bølgefysikk/FY1002 Generell Fysikk II 1

ØVING 4

Veiledning: 13.09 Innleveringsfrist: 15.09

\underline{Oppgave 1}

Den venstre enden til en streng strekt i x-retning, tvinges til å vibrere normalt strengens utstrekning med et utsving gitt ved:

y = A cos 2πνt

der A = 0.10 m og ν = 1.0 s^{−1}. Strekket i strengen er F_{T} = 4.0 N og masse pr. lengdeenhet μ er 0.010 kg/m. Vi antar at svingningen gitt ovenfor, resulterer i at en rent harmonisk transversal bølge forplanter seg i positiv x-retning på strengen.

a) Finn bølgehastigheten v på strengen.

b) Finn bølgelengden til bølgen som forplanter seg langs strengen.

c) Finn utsvinget som funksjon av tiden til et punkt på strengen 1.0 m fra svingekilden og til et punkt 5.0 m fra svingekilden.

\underline{Oppgave 2}

a) Verifisér at en transversal bølge som forplanter seg langs x-aksen med utsving D⃗ med komponentene D_{z} og D_{y} gitt ved:

D_{z} = D_{0} cos(kx − ωt)  (1)

og

D_{y} = D_{0} sin(kx − ωt)  (2)

er sirkulær polarisert.

b) Bestem om dreieretningen til D⃗ er med eller mot klokken sett fra en observatør som ser mot bølgens forplantningsretning. (Dersom D⃗ dreier med klokken, sises bølgen ved konvensjon å være høyre-sirkulær polarisert. Dersom D⃗ dreier mot klokken, sies bølgen å være venstre-sirkulær polarisert.)

c) Skriv opp ligninger tilsvarende ligning (1) og (2) for en bølge som har motsatt sirkulær polarisasjon av bølgen gitt ved lign. (1) og (2).