Презентация "Решение задач по волновым процессам" 9 класс

Подписи к слайдам:
Решение задач по волновым процессам

Физика 9-й класс

Формулы для расчета волновых процессов

Название величины

Обозначение

Единицы измерений

Формулы

Длина волны

λ

м

λ = vT ;

λ = v / v

Скорость волны

v

м/с

v = λ / T ;

v = λv

Период колебаний

T

с

T = λ / v ;

T = t / N

Частота колебаний

ν

Гц

v = v / λ ;

v = N / t

Число колебаний

N

кол./с

N = t / T ;

N = vt

Задача 1 На озере ветер образует волны, они распространяются со скоростью v = 4 м/с, при этом раскачивают лодку так, что за t = 10 с люди на ней подсчитали N = 20 колебаний. Необходимо определить: период колебаний Т и расстояние между соседними гребнями волн λ.

Дано: Решение:

v = 4 м/с

t = 10 c

N = 20 к

λ ~ ?

= v · T = 4 · 0,5 = 2 м.

Ответ Т = 0,5 с;

λ = 2 м.

Задача 2 У певца, поющего тенором (высоким мужским голосом), голосовые связки создают колебания с частотой от (ν) 130 до 520 Гц. Определите максимальную и минимальную длину излучаемой звуковой волны в воздухе. Принять значение скорости распространения звука в воздухе v = 330 м/с.

Задача 3

Известно, что скорость распространения звука в эбоните составляет vэ = 2400 м/с, а в кирпиче — vк = 3600 м/с.

В каком веществе звуковому сигналу требуется большее время для распространения? Во сколько раз?

Дано: Решение:

vэ = 2400 м/с

vк = 3600 м/c

~ ?

Чем выше скорость распространения звука в материале, тем меньшее время требуется для перемещения звуковой волны в его структуре.

t к 3600

t э 2400

1,5 раза

Задача 4 Охотник произвел выстрел, находясь на расстоянии s = 170 м от лесного массива. Скорость распространения звука в воздухе v = 340 м/с. Через какой промежуток времени t после выстрела охотник услышит эхо? Объяснить явление распространения звука.

Дано: Решение:

v = 340 м/с

s = 170 м

t ~ ?

Звук происходит в момент выстрела из ружья. Он доходит до первых деревьев леса, а потом отражается и возвращается к охотнику. Поэтому в расчетах следует учитывать двойное расстояние его движения.

t =

Задача 5 Рыбаки на море определили расстояние между ближайшими гребнями волн λ = 6 м. Лодка качается на волнах, скорость их перемещения составляет v = 2 м/с. Какова длительность между ударов волн? С какой частотой волны бьются о корпус лодки?

Дано:

v = 2 м/с

λ = 6 м

Т ~ ?

ν ~ ?

Решение:

Ответ: Т = 3 с; ν = 0,33 Гц

Задача 6 Ученик 9-го класса, стоя на берегу озера, наблюдал за движением волн, созданных ветром. За t = 6 с прошло Ν = 4 гребня волны. Примерное расстояние между первым и третьим гребнями составило s = 12 м. Определить период колебания частиц волны, скорость распространения и длину волны.

Дано:

t = 6 с

N = 4

s = 12 м

Т ~ ?

v ~ ?

λ ~ ?

Решение:

Между рассматриваемыми гребнями волн (с первого по третий) видны два полных периода колебаний. Поэтому получим

· λ

Откуда выведем формулу

λ =

4 гребня волн создают три полных периода колебаний, тогда

Скорость движения волн определится по формуле

Схема для выполнения расчетов