$9.8 \times 10^{-3} \, kg \, m^{-1}$ के रैखिक द्रव्यमान घनत्व वाला एक तार एक घर्षणहीन झुके हुए समतल,जो क्षैतिज के साथ $30^{\circ}$ का कोण बनाता है,के शीर्ष पर स्थित एक घर्षणहीन हल्की घिरनी के ऊपर से गुजरता है। तार के दोनों सिरों पर द्रव्यमान $m$ और $M$ इस प्रकार बंधे हैं कि $m$ समतल पर टिका है और $M$ स्वतंत्र रूप से लंबवत नीचे की ओर लटक रहा है। पूरी प्रणाली संतुलन में है और एक अनुप्रस्थ तरंग तार के अनुदिश $100 \, m \, s^{-1}$ के वेग से चलती है। $m$ के लिए सही विकल्प $kg$ में चुनें।

एक आदमी पहाड़ के सामने खड़ा होकर नियमित अंतराल पर ड्रम बजाता है। ड्रम बजाने की दर धीरे-धीरे बढ़ाई जाती है और वह पाता है कि जब दर $40$ प्रति मिनट हो जाती है तो प्रतिध्वनि (echo) स्पष्ट रूप से सुनाई नहीं देती है। फिर वह पहाड़ के $90 \ m$ करीब जाता है और पाता है कि जब ड्रम बजाने की दर $60$ प्रति मिनट हो जाती है तो प्रतिध्वनि फिर से सुनाई नहीं देती है। पहाड़ और आदमी की प्रारंभिक स्थिति के बीच की दूरी .... $m$ है।

नीचे चार समतल सरल आवर्त तरंगों के समीकरण दिए गए हैं:
$(i) \, y_1 = A \cos 2\pi \left( n_1 t + \frac{x}{\lambda_1} \right)$
$(ii) \, y_2 = A \cos 2\pi \left( n_1 t + \frac{x}{\lambda_1} + \frac{1}{2} \right)$
$(iii) \, y_3 = A \cos 2\pi \left( n_2 t + \frac{x}{\lambda_2} \right)$
$(iv) \, y_4 = A \cos 2\pi \left( n_2 t - \frac{x}{\lambda_2} \right)$
माध्यम में विनाशी व्यतिकरण और अप्रगामी (स्थिर) तरंगें उत्पन्न करने वाले तरंगों के जोड़े क्रमशः कौन से हैं?

रिक्त स्थान भरें:
$(i)$ मनुष्यों के लिए,श्रव्य सीमा में ध्वनि तरंग की न्यूनतम तरंगदैर्ध्य लगभग ...... है।
$(ii)$ केवल ...... तरंगें ही तरल माध्यम द्वारा प्रसारित की जा सकती हैं।
$(iii)$ $\lambda$ तरंगदैर्ध्य और $T$ आवर्तकाल वाली एक प्रगामी तरंग द्वारा एक सेकंड में तय की गई दूरी ...... है।

एक संकरी नली को $R$ त्रिज्या के वृत्त के रूप में मोड़ा गया है,जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। नली में दो छोटे छेद $S$ और $D$ एक-दूसरे के समकोण पर स्थित स्थानों पर बनाए गए हैं। $S$ पर रखा गया एक स्रोत $I_0$ तीव्रता की तरंग उत्पन्न करता है जो समान रूप से दो भागों में विभाजित हो जाती है: एक भाग लंबे रास्ते से यात्रा करता है,जबकि दूसरा छोटे रास्ते से यात्रा करता है। दोनों तरंगें $D$ बिंदु पर मिलती हैं जहाँ एक डिटेक्टर रखा गया है। यदि डिटेक्टर पर निम्निष्ठ (minima) बनता है,तो उत्पन्न तरंग की तरंगदैर्ध्य $\lambda$ का परिमाण क्या होगा?

अध्यारोपित होने वाली तरंगें निम्नलिखित समीकरणों द्वारा दर्शाई गई हैं: ${y_1} = 5\sin 2\pi (10t - 0.1x)$ और ${y_2} = 10\sin 2\pi (20t - 0.2x)$। तीव्रताओं का अनुपात $\frac{I_{\max}}{I_{\min}}$ क्या होगा?