تكملة مسائل الفصل الرابع – فيزياء السادس

 

✅ المثال الأول:

المعطيات:

$$F = 20 \, \text{KHz} = 2 \times 10^4 \, \text{Hz}$$ $$C = 3 \times 10^8 \, \text{m/s}$$

1. نحسب الطول الموجي:

$$\lambda = \frac{C}{F} = \frac{3 \times 10^8}{2 \times 10^4} = 1.5 \times 10^4 = 15000 \, \text{m}$$

2. نحسب طول الهوائي الكامل:

$$L = \frac{\lambda}{2} = \frac{15000}{2} = \boxed{7500 \, \text{m}}$$

---

✅ المثال الثاني:

المعطيات:

$$F = 200 \, \text{MHz} = 2 \times 10^8 \, \text{Hz}$$

1. نحسب الطول الموجي:

$$\lambda = \frac{C}{F} = \frac{3 \times 10^8}{2 \times 10^8} = 1.5 \, \text{m}$$

2. نحسب طول الهوائي الكامل:

$$L = \frac{\lambda}{2} = \frac{1.5}{2} = \boxed{0.75 \, \text{m}}$$

---

✅ النتيجة النهائية عند استخدام $L = \frac{\lambda}{2}$:

التردد	الطول الموجي (λ)	طول الهوائي الكامل (L)
20 KHz	15000 m	7500 m
200 MHz	1.5 m	0.75 m

---

✅ وكما تلاحظ، كلما زاد التردد قلّ الطول الموجي، وبالتالي أصبح الهوائي أقصر وأسهل عمليًا.

---

 

✅ السؤال:

🚨 ما الزمن اللازم لوصول صوت الانفجار إلى المراقب إذا كانت المسافة بينهما $X = 4 \, \text{km}$، وسرعة الصوت $V = 340 \, \frac{m}{s}$؟

---

✅ المعطيات:

• المسافة $X = 4 \, \text{km} = 4 \times 10^3 \, \text{m}$
• سرعة الصوت $V = 340 \, \frac{m}{s}$
• مطلوب: $\Delta t = ؟$

---

✅ الحل:

نستخدم قانون الزمن:

$$\Delta t = \frac{X}{V}$$ $$\Delta t = \frac{4 \times 10^3}{340} = \frac{4000}{340} \approx \boxed{11.76 \, \text{ثانية}}$$

---

✅ الجواب النهائي:

$$\Delta t \approx \boxed{11.76 \, \text{ثانية}}$$