Решение задачи по физике: Волны и звук

Вариант 1 Задание 1 Громкость звука определяется в первую очередь амплитудой колебаний (А). Однако восприятие громкости также зависит от длительности воздействия (Б) и индивидуальной чувствительности уха слушателя (В). Ответ: 4) все утверждения верны. Задание 2 Длина продольной волны — это расстояние между двумя ближайшими центрами сгущений или разрежений. На рисунке это расстояние между точками A и C (или O и B). Ответ: 3) AC. Задание 3 Дано: \( \nu = 100\,000 \) Гц \( v = 340 \) м/с Найти: \( \lambda_{min} \) — ? Решение: Минимальный размер насекомых соответствует длине волны звука, которую излучает мышь. Длина волны вычисляется по формуле: \[ \lambda = \frac{v}{\nu} \] Подставим значения: \[ \lambda = \frac{340}{100\,000} = 0,0034 \text{ м} = 3,4 \text{ мм} \] Ответ: Минимальный размер насекомых составляет примерно 3,4 мм. Задание 4 При переходе волны из одной среды в другую частота всегда остается неизменной. Скорость звука в воде (\( \approx 1500 \) м/с) значительно больше, чем в воздухе (\( 340 \) м/с). Так как \( \lambda = \frac{v}{\nu} \), при увеличении скорости и постоянной частоте длина волны увеличивается. А) частота — 3) не изменяется Б) скорость — 1) увеличивается В) длина волны — 1) увеличивается Ответ: 311. Задание 5 Проанализируем утверждения на основе графика и данных (\( v = 340 \) м/с): 1) Частота 120 Гц входит в диапазоны баса (80–350 Гц) и тенора (130–500 Гц). Утверждение верно. 2) Бас — это самые низкие частоты, а не высокие. Неверно. 3) Инфразвук — это частоты ниже 20 Гц. Тенор (от 130 Гц) дальше от инфразвука, чем бас (от 80 Гц). Неверно. 4) Найдем частоту для волны 1,7 см (0,017 м): \( \nu = \frac{340}{0,017} = 20\,000 \) Гц. Это верхний порог слышимости, человеческий голос такие звуки не издает. Утверждение верно. 5) Для волны 34 см (0,34 м): \( \nu = \frac{340}{0,34} = 1000 \) Гц. Этот звук может издать и сопрано, и альт. Неверно. Ответ: 14. Задание 6 Ответ: Нет, звонок слышен не будет. Пояснение: Звук является механической волной и может распространяться только в упругой среде (газе, жидкости или твердом теле). В вакууме (безвоздушном пространстве) звуковые волны не распространяются, так как там отсутствуют частицы, передающие колебания.