Задачи на тему Механические волны. Акустика
из задачника Касьянов 10 класс по предмету Физика

Название темы: Распространение волн в упругой среде §70
1. Назовите два фундаментальных способа передачи энергии и импульса в пространстве.
2. Какой процесс называется волновым? В чем заключается необходимое условие распространения механических волн?
3. Какая волна называется продольной? Объясните процесс возникновения и распространения продольной волны в твердом теле и газе.
4. Какая волна называется поперечной? Объясните процесс возникновения и распространения поперечной волны в твердом теле.
5. В чем отличие отражения поперечной волны в шнуре с закрепленным и незакрепленным концами?
Название темы: Периодические волны §71
1. Какая волна называется гармонической?
2. Объясните возникновение сжатия и растяжения в продольных гармонических волнах.
3. Что такое длина волны? По какой формуле она вычисляется?
4. В чем суть явления поляризации? Как определяется плоскость поляризации?
5. Какое устройство называется поляризатором? Приведите пример поляризатора.
Название темы: Периодические волны §71. Задачи
1. Длина продольной волны, распространяющейся в воде со скоростью 1498 м/с, равна 3,4 м. Определите частоту источника, вызывающего эту волну. [440 Гц]
2. Чему равна скорость звука в граните, если колебания с периодом 0,5 млс вызывают звуковую волну, длина волны которой 3 м? [6 км/с]
3. Колебания, происходящие с частотой v, имеют в первой среде длину волны λ, а во второй 2&lanbda;. Определите отношение скоростей распространения волн в первой и второй средах [v1/v2 = 0,5]
4. Уравнение гармонической линейно-поляризованной волны, распространяющейся в положительном направлении оси X (см. рис. 250), имеет вид где А — амплитуда, ω — частота, v — скорость распространения волны. Постройте графики зависимости у (х) в одних и тех же осях координат в моменты времени t = 0; t = Т/4; t = Т/2 (Т — период колебаний).
5. Уравнение гармонической линейно-поляризованной волны, распространяющейся противоположно оси X, имеет вид Постройте на одном графике зависимость у (х) в момент времени t = 0; t = Т/4; t = Т/2.
Название темы: Стоячие волны §72
1. Какая волна называется стоячей? Объясните процесс образования стоячей волны.
2. Охарактеризуйте особенности колебаний точки в поперечной стоячей волне.
3. Сформулируйте определение пучностей и узлов стоячей волны.
4. При каком условии в струне, закрепленной на концах, образуются стоячие волны?
5. Что такое первая гармоника собственных колебаний в струне и обертоны?
Название темы: Стоячие волны §72. Задачи
1. падающая гармоническая поперечная волна (см. рис. 250) описывается уравнением
[а — амплитуда, со — частота, v — скорость волны]. уравнение отраженной волны имеет вид
изменение знака в скобках характеризует направление, противоположное скорости распространения отраженной волны. получите уравнение стоячей волны как сумму падающей и отраженной волн.
2. Введите в полученное в задаче 1 уравнение стоячей волны период Т и длину волны λ вместо ω и v.
3. С помощью полученного в задаче 2 уравнения стоячей волны получите положения узлов стоячей волны и пучностей.
4. Расстояние между первым и четвертым узлами стоячей волны равно 60 см. Чему равна длина волны? [40 см]
5. Определите частоту основной моды колебаний и обертонов у бронзовой струны длиной l = 0,5 м, закрепленной на концах. Скорость звука в бронзе v = 3500 м/с. [14 кГц]
Название темы: Звуковые волны §73
1. Какие волны называют звуковыми?
2. Опишите процесс возникновения и восприятия звуковых волн
3. Охарактеризуйте частотный диапазон инфразвуковых, звуковых и ультразвуковых волн.
4. Укажите примерные размеры источников, генерирующих инфразвуковые, звуковые и ультразвуковые волны.
5. Что можно сказать о скорости звука в твердом теле, в жидкости и газе?
Название темы: Звуковые волны §73. Задачи
1. Принимая скорость звука в воздухе при 20 °С равной 343 м/с, найдите диапазон длин волн, вызывающих у человека слуховые ощущения. [17 мм — 21,4 м]
2. Звук выстрела и пуля, вылетающая из винтовки вертикально, одновременно достигают высоты 686 м. Пренебрегая сопротивлением воздуха, найдите начальную скорость пули
3. Определите длину волны сигналов, испускаемых летучими мышами и дельфинами. [3,43 мм; 1,5 мм]
4. Ультразвуковой сигнал, испускаемый вертикально вниз с рыболовецкого траулера в сторону косяка рыбы, возвращается к приемнику излучения через 0,01 с. На какой глубине находится объект? [7,6 м]
5. Наблюдатель, приложив ухо к рельсу, фиксирует звук приближающегося поезда на τ = 3 с раньше, чем слышит его в воздухе. На каком расстоянии от наблюдателя находился поезд? Скорость звука в воздухе v1 = 343 м/с, в стали v2 = 1500 м/с.
Название темы: Высота; тембр и громкость звука §74
1. Какая физическая величина определяет высоту звука?
2. Чем определяется отличие тембра звуков?
3. Что такое порог слышимости? Какая интенсивность звука соответствует порогу слышимости?
4. Что такое болевой порог? Какая интенсивность звука соответствует болевому порогу?
5. Как оценивается уровень интенсивности звука? В каких единицах измеряется уровень интенсивности?
Название темы: Высота; тембр и громкость звука §74. Задачи
1. Струна длиной 60 см издает звук с частотой основной моды 1 кГц. Какие обертоны может иметь звук? Чему равна скорость звука в струне?
2. Определите интенсивность звука в кабине автомобиля, если уровень интенсивности 69,9 дБ. [5 мкВт/м2]
3. Какая интенсивность звука соответствует нулевому уровню интенсивности? [10-12 Вт/м2]
4. Отбойный молоток создает уровень интенсивности звука 110 дБ. Какой уровень интенсивности возникает от двух таких одинаковых источников звука? [113 дБ]
5. Детектор звука площадью 10 см2 фиксирует уровень интенсивности на улице города, равный 80 дБ. Какая энергия звука ежесекундно попадает на детектор? [10-7 Дж]

Рады приветствовать учеников всех учебных заведений всех возрастов на нашем сайте! Здесь вы найдете решебники и решения задач бесплатно, без регистрации.
Видео онлайн