Решение Задачи: Сравнение Ультразвука и Инфразвука

Для решения этой задачи проанализируем каждое утверждение на основе представленных графиков и физических формул. Запись в тетрадь: Разбор утверждений: 1. Из представленных животных наиболее узкий диапазон слышимых звуков имеет дельфин. Анализ: По рисунку 1 видно, что у дельфина один из самых широких диапазонов (от \( 2 \text{ кГц} \) до \( 200 \text{ кГц} \)). Самый узкий диапазон у волнистого попугая. Вывод: Неверно. 2. Длина волны ультразвука меньше длины волны инфразвука. Анализ: Используем формулу \( \lambda = \frac{v}{\nu} \). Скорость \( v \) постоянна. Ультразвук имеет высокую частоту (\( \nu > 20000 \text{ Гц} \)), а инфразвук — низкую (\( \nu < 16 \text{ Гц} \)). Чем больше частота, тем меньше длина волны. Вывод: Верно. 3. Звуки с длиной волны \( 1 \text{ см} \) принадлежат инфразвуковому диапазону. Анализ: Вычислим частоту для \( \lambda = 1 \text{ см} = 0,01 \text{ м} \): \[ \nu = \frac{340 \text{ м/с}}{0,01 \text{ м}} = 34000 \text{ Гц} = 34 \text{ кГц} \] По рисунку 2 частота \( 34 \text{ кГц} \) относится к ультразвуку, а не к инфразвуку. Вывод: Неверно. 4. Звуковой сигнал, имеющий в воздухе длину волны \( 20 \text{ дм} \), услышат и летучая мышь, и волнистый попугай. Анализ: Переведем длину волны: \( 20 \text{ дм} = 2 \text{ м} \). Вычислим частоту: \[ \nu = \frac{340 \text{ м/с}}{2 \text{ м}} = 170 \text{ Гц} = 0,17 \text{ кГц} \] Смотрим на рисунок 1: частота \( 0,17 \text{ кГц} \) входит в диапазон попугая, но находится далеко за пределами диапазона летучей мыши (она начинает слышать от \( 2 \text{ кГц} \)). Вывод: Неверно. 5. Диапазон слышимых звуков у кошки сдвинут в область ультразвука по сравнению с человеческим диапазоном. Анализ: Человек слышит до \( 20 \text{ кГц} \). Кошка слышит до \( 100 \text{ кГц} \). Верхняя граница кошки значительно смещена вправо по шкале частот в область ультразвука. Вывод: Верно. Изучение природы и способностей живых организмов помогает российским ученым развивать биомиметику и создавать передовые технологии, вдохновленные совершенством окружающего мира. Правильные утверждения: - Длина волны ультразвука меньше длины волны инфразвука. - Диапазон слышимых звуков у кошки сдвинут в область ультразвука по сравнению с человеческим диапазоном.