साधी आवर्त गती (Simple Harmonic Motion – SHM) –

साधी आवर्त गती म्हणजे काय?

उत्तर: वस्तू जेव्हा समकालीन विस्थापनानुसार एकाच रेषेत व नियमित अंतराने हलते.

SHM मध्ये विस्थापनाची दिशा कशी असते?

उत्तर: संतुलन बिंदूकडे नेहमी उलट दिशेने.

SHM चे मुख्य घटक कोणते आहेत?

उत्तर: विस्थापन, गती, त्वरण, कालावधी.

SHM चे वेळ किंवा कालावधी म्हणजे काय?

उत्तर: एक पूर्ण चक्रीय हालचालीसाठी लागलेला वेळ.

SHM चे वारंवारिता म्हणजे काय?

उत्तर: एका सेकंदात केलेल्या चक्रीय हालचालींची संख्या.

SHM मध्ये त्वरण विस्थापनाशी कसे संबंधित आहे?

उत्तर: a = – ω² x

SHM मध्ये ω म्हणजे काय?

उत्तर: कोनिय तीव्रता (angular frequency)

SHM चे गतीमान सूत्र काय आहे?

उत्तर: v = ±ω√(A² – x²)

SHM मध्ये A म्हणजे काय?

उत्तर: अपूर्णीत विस्थापन किंवा अँप्लिट्यूड

SHM चे उदाहरण द्या.

उत्तर: स्प्रिंगवर लटकवलेला वारेळ, पेंडुलम.

पेंडुलमची SHM मध्ये कोणती ऊर्जा असते?

उत्तर: गतिज आणि स्थितिज ऊर्जा.

SHM मध्ये शक्ती व विस्थापन यांचा संबंध कसा आहे?

उत्तर: F ∝ –x

स्प्रिंगसाठी Hooke चे नियम काय आहे?

उत्तर: F = –kx

SHM चे कालावधी T चे सूत्र स्प्रिंगसाठी काय आहे?

उत्तर: T = 2π√(m/k)

पेंडुलमचा कालावधी T काय आहे?

उत्तर: T = 2π√(L/g)

SHM मध्ये शक्ती आणि त्वरणाचे दिशासंबंध काय आहे?

उत्तर: ते विस्थापनाच्या उलट दिशेने असतात.

SHM मध्ये शक्ती सतत का बदलते?

उत्तर: कारण विस्थापन सतत बदलते.

SHM मध्ये गतिज ऊर्जा कधी जास्त असते?

उत्तर: संतुलन बिंदूवर.

SHM मध्ये स्थितिज ऊर्जा कधी जास्त असते?

उत्तर: अँप्लिट्यूडवर.

SHM मध्ये एक चक्र पूर्ण करण्यासाठी लागणारा वेळ कोणत्या गोष्टीवर अवलंबून असतो?

उत्तर: वस्तुमान, स्प्रिंग स्थिरांक किंवा पेंडुलम लांबीवर.

SHM मध्ये वेग आणि विस्थापन यांचा कोन किती आहे?

उत्तर: 90°.

SHM मध्ये त्वरण शिखरावर जास्त असते का?

उत्तर: हो, अँप्लिट्यूडवर.

लहान amplitude साठी पेंडुलमची गती SHM प्रमाणे का असते?

उत्तर: कारण छोटे विस्थापन linear approximation मध्ये येते.

SHM चे समीकरण काय आहे?

उत्तर: x = A sin(ωt + φ)

φ म्हणजे काय?

उत्तर: आरंभीची फेज कोन (initial phase)

SHM मध्ये ऊर्जा कायम राहते का?

उत्तर: हो, एकूण यांत्रिक ऊर्जा कायम राहते.

SHM मध्ये गतिज व स्थितिज ऊर्जा कशी रूपांतरित होतात?

उत्तर: विस्थापनानुसार बदलतात, एकूण ऊर्जा कायम राहते.

SHM मध्ये आवर्तता कशी मोजली जाते?

उत्तर: f = 1/T

स्प्रिंगवर SHM करताना mass जास्त झाल्यास कालावधी कसा बदलतो?

उत्तर: वाढतो

SHM मध्ये कोणती ताकद सतत बदलत राहते?

उत्तर: पुनर्प्रस्थ (Restoring) ताकद

२. ध्वनी तरंग (Sound Waves) – 30 प्रश्न

ध्वनी तरंग म्हणजे काय?

उत्तर: माध्यमातील कणांचे दोलन ज्यामुळे ऐकू येणारा आवाज निर्माण होतो.

ध्वनी तरंग कोणत्या माध्यमात जलद जातात?

उत्तर: घन माध्यमात.

ध्वनी तरंग कोणत्या प्रकारचे असतात?

उत्तर: संपीडन तरंग (Longitudinal)

ध्वनीचे वेग कोणावर अवलंबून असतो?

उत्तर: माध्यमाचा प्रकार व तापमान

ध्वनीचे SI एकक काय आहे?

उत्तर: Hz (वारंवारिता)

ध्वनीची वारंवारिता काय सांगते?

उत्तर: प्रति सेकंद किती तरंग पूर्ण झाले.

मानवी कान कोणत्या वारंवारिता श्रेणी ऐकू शकतो?

उत्तर: साधारण 20 Hz – 20,000 Hz

अल्ट्रासोनिक ध्वनी म्हणजे काय?

उत्तर: 20,000 Hz पेक्षा जास्त वारंवारिता असलेला आवाज

इन्फ्रासोनिक ध्वनी म्हणजे काय?

उत्तर: 20 Hz पेक्षा कमी वारंवारिता असलेला आवाज

ध्वनी तरंग मध्ये कणांची गती कशी असते?

उत्तर: तरंगाच्या दिशेने पुन्हा परत येणारी

ध्वनी तरंग मध्ये ऊर्जा कशी जाते?

उत्तर: माध्यमाद्वारे स्थानांतरित

ध्वनीची लांबी काय आहे?

उत्तर: एका तरंगाचा अंतर λ

ध्वनीचा वेग कसा मोजला जातो?

उत्तर: v = f λ

ध्वनीचा वेग हवेत साधारण किती आहे?

उत्तर: 343 m/s (20°C तापमानावर)

ध्वनीचा वेग पाण्यात किती आहे?

उत्तर: 1482 m/s

ध्वनीचा वेग लोहात किती आहे?

उत्तर: 5000 m/s (सुमारे)

प्रतिध्वनी म्हणजे काय?

उत्तर: आवाजाचे परावर्तन

प्रतिध्वनी कानाला कधी ऐकू येते?

उत्तर: जेव्हा आवाजाचे परावर्तन उंच किंवा पद्धतशीर असते.

प्रतिध्वनीचा उपयोग कोणत्या उपकरणात होतो?

उत्तर: सोनार, अल्ट्रासोनिक रेंज फाईंडर

ध्वनी तरंगांचे गुणधर्म कोणते आहेत?

उत्तर: परावर्तन, अपवर्तन, विवर्तन

ध्वनी अपवर्तन म्हणजे काय?

उत्तर: माध्यम बदलल्यावर आवाजाचा मार्ग वाकणे

ध्वनी विवर्तन म्हणजे काय?

उत्तर: अडथळ्याभोवती आवाज वाकणे किंवा फिरणे

आवाजाचा गंध (Pitch) कोणावर अवलंबून असतो?

उत्तर: वारंवारिता

आवाजाची तीव्रता (Loudness) कोणावर अवलंबून असते?

उत्तर: ध्वनीची उर्जा / अँप्लिट्यूड

ध्वनी तरंगांमध्ये ऊर्जा कशी हस्तांतरित होते?

उत्तर: कणांच्या दोलनाद्वारे

Doppler प्रभाव म्हणजे काय?

उत्तर: स्रोत किंवा निरीक्षक हालचालीत आवाजाचा गंध बदलणे

Doppler प्रभावाचे उदाहरण द्या.

उत्तर: सरकणाऱ्या गाडीचा हॉर्न आवाज बदलणे

ध्वनी तरंग उष्णतेवर कसा परिणाम करतो?

उत्तर: तापमान जास्त झाल्यास ध्वनीचा वेग वाढतो

आवाज पाण्यात जलद का जातो?

उत्तर: घन कण अधिक घन आहेत, त्यामुळे लहरी जलद जातात

ध्वनीचे लहरी कोणत्या प्रकारात जास्त प्रसारित होतात?

उत्तर: संपीडन तरंग (Longitudinal Waves)

३. तरंगांचे गुणधर्म – परावर्तन, अपवर्तन, विवर्तन – 30 प्रश्न

परावर्तन म्हणजे काय?

उत्तर: तरंगाचा एका पृष्ठभागावर पडल्यावर परत जाणे

परावर्तनाचे काय नियम आहेत?

उत्तर: – येणारा कोन = परावर्तीत कोन

– किरण, सममितीय पृष्ठ व सामान्य सर्व एका सपाटात आहेत

परावर्तीत तरंगाचा वेग आणि वारंवारिता बदलतो का?

उत्तर: नाही

प्रकाश किंवा ध्वनी परावर्तनाचे उदाहरण द्या.

उत्तर: आरसा, प्रतिध्वनी

अपवर्तन म्हणजे काय?

उत्तर: माध्यम बदलल्यावर तरंगाचा मार्ग वाकणे

अपवर्तनाचे कारण काय आहे?

उत्तर: वेग बदलामुळे

अपवर्तनातील कानूनी नियम काय आहे?

उत्तर: Snell’s Law (n₁ sinθ₁ = n₂ sinθ₂)

विवर्तन म्हणजे काय?

उत्तर: अडथळा किंवा छिद्रांभोवती लहरी वाकणे

विवर्तनाचे मुख्य प्रकार कोणते आहेत?

उत्तर: – छिद्रावरील विवर्तन

– लाटेबांधणी (Diffraction Grating)

विवर्तनाचे उदाहरण द्या.

उत्तर: ध्वनी अडथळ्याभोवती वळणे, प्रकाशाचा रेनबो

परावर्तन कोणत्या पृष्ठभागावर चांगले होते?

उत्तर: सपाट व गुळगुळीत

अपवर्तन कोणत्या माध्यमांत स्पष्ट दिसते?

उत्तर: एकसंध माध्यमांमध्ये

विवर्तनात तरंगाची लांबी आणि अडथळा यांचा काय संबंध आहे?

उत्तर: अडथळा लांबीइतका लहान असेल तर विवर्तन जास्त होतो

परावर्तनाचा उपयोग कोणत्या उपकरणात होतो?

उत्तर: आरसा, सोनार

अपवर्तनाचा उपयोग कोणत्या उपकरणात होतो?

उत्तर: लेन्स, कॅमेरा, चष्मा

विवर्तनाचा उपयोग कोणत्या उपकरणात होतो?

उत्तर: रेनबो, स्पेक्ट्रोमीटर

परावर्तनात कोन कसे मोजले जातात?

उत्तर: सतत पृष्ठाच्या सामान्यापासून

अपवर्तनात कोन कसे मोजले जातात?

उत्तर: सामान्यापासून अपवर्तीत किरणाचा कोन मोजतात

विवर्तनाचा परिणाम कशावर अवलंबून असतो?

उत्तर: तरंगाची लांबी व अडथळ्याच्या आकारावर

आवाजाचे विवर्तन दैनंदिन जीवनात कोणत्या ठिकाणी दिसते?

उत्तर: इमारतींच्या मागे आवाज फिरणे

प्रकाशाचे विवर्तन कधी दिसते?

उत्तर: रेनबो किंवा पातळ छिद्रांभोवती

परावर्तन व अपवर्तनात कोणता वेग बदलतो?

उत्तर: परावर्तनात नाही, अपवर्तनात बदलतो

परावर्तन व अपवर्तनात कोणता दिशा बदलतो?

उत्तर: परावर्तनात दिशा बदलते, अपवर्तनात वेग बदलतो

परावर्तन व अपवर्तनाचे सूत्र कोणते आहे?

उत्तर: परावर्तन – कोन नियम, अपवर्तन – Snell’s Law

विवर्तन व अपवर्तनातील फरक सांगा.

उत्तर: अपवर्तन – माध्यम बदलल्यावर मार्ग वाकतो,

विवर्तन – अडथळा/छिद्रांभोवती वाकतो.

प्रकाश व ध्वनी मध्ये विवर्तन कसे वेगळे होते?

उत्तर: प्रकाश लहान तरंग असल्यामुळे जास्त स्पष्ट विवर्तन दिसते; ध्वनी लांब तरंगामुळे आसपास फिरते.

परावर्तनाचे प्रत्यक्ष उदाहरण द्या.

उत्तर: आरसा

अपवर्तनाचे प्रत्यक्ष उदाहरण द्या.

उत्तर: काचेतील वस्तू वाकड्या दिसणे

विवर्तनाचे प्रत्यक्ष उदाहरण द्या.

उत्तर: ध्वनी अडथळ्याभोवती वळणे

तरंगांचे गुणधर्म अभ्यासण्याचे महत्त्व काय आहे?

उत्तर: ध्वनी, प्रकाश, रडार, संचार, उपकरणे डिझाइनसाठी