Hovorca už je celkom archívny, ale to ešte neznamená, že sa neučí nové veci. Minule sa učil základy teórie strún. Písalo sa tam veľa o strunách a membránach a ako sa s tým celým vlastne dá robiť náročná ale zaujímavá fyzika. Avšak Hovorcovi to do hlavy nešlo. Išiel teda do labákov na matfyze hľadať nejaký príklad. Ten, ktorý našiel, mu síce veľa o kvantovej povahe sveta nepovedal, ale struny a membrány, tými sa len tak hemžil.
Našiel totiž kovový krúžok polomeru \(L\), na obvode ktorého bolo \(N\) rovnakých pružín s tuhosťou \(k\), všetky spoločne v strede krúžku upevnené na hmotný bod hmotnosti \(m\). Pružiny boli rozmiestnené rovnomerne na obvode. Ak máme pružín dostatočne veľa, takáto sústava dobre simuluje napnutú membránu, napríklad ušný bubienok.
Predstavte si teda, že toto je váš ušný bubienok. Príde za vami nadšený Hovorca, ktorý vám chce rozprávať o membránach v teórii strún. Vytvára pritom rovinné vlny amplitúdy \(A\) a intenzitou \(I\). Môžete uvažovať, že kmitanie bubienka je rovnaké, ako kmitanie danej zvukovej vlny a že výchylka bubienka je malá, teda že napätie či dĺžka pružín sa pri kmitaní nemení. Nájdite priemernú kinetickú energiu bubienka.
Odovzdávanie
Na odovzdávanie sa musíš prihlásiť
Otázky a diskusia
Po skončení kola budete mať príležitosť na diskutovanie o riešeniach v diskusii pod vzorovým riešením.