Решу егэ звуковые волны - Exhelper.top - портал для учащихся

Всего: 26 1–20 | 21–26

Добавить в вариант

Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, почему длины органных труб разные: у труб с высокими тонами  — маленькие, а у басовых труб  — большие. Органная труба открыта с обоих концов и звучит при продувании через неё потока воздуха.

Для экспериментального определения скорости звука ученик встал на расстоянии 30 м от стены и хлопнул в ладоши. В момент хлопка включился электронный секундомер, который выключился отражённым звуком. Время, отмеченное секундомером, равно 0,18 с. Какова скорость звука, определённая учеником? (Ответ дайте в метрах в секунду, округлив до целых.)

Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, почему у басовых труб органа длины большие, а у труб с высокими тонами  — маленькие. Органная труба открыта с обоих концов и звучит при продувании через неё потока воздуха.

Гидроакустик, находящийся на корабле, переговаривается по рации с матросом, находящимся на лодке. Расстояние между кораблем и лодкой составляет 7,5 км. Во время разговора матрос наносит удар гаечным ключом по корпусу своей лодки. Звук от этого удара гидроакустик сначала слышит через рацию, а затем  — через свою гидроакустическую аппаратуру. Считая, что второй звук распространяется в воде со скоростью 1500 м/с, найдите время между ударами, которые слышит гидроакустик. (Ответ дайте в секундах.)

Гидроакустик, находящийся на корабле, переговаривается по рации с матросом, находящимся на лодке. Во время разговора матрос наносит удар гаечным ключом по корпусу своей лодки. Звук от этого удара гидроакустик сначала слышит через рацию, а через 10 секунд  — через свою гидроакустическую аппаратуру. Считая, что второй звук распространяется в воде со скоростью 1500 м/с, найдите расстояние между кораблём и лодкой. Ответ приведите в километрах.

Какова частота колебаний звуковых волн в среде, если скорость звука в среде а длина волны ? (Ответ дайте в герцах.)

Две лодки покоятся на поверхности озера на некотором расстоянии друг от друга. С первой лодки одновременно посылаются два коротких звуковых сигнала, один из которых идёт в воздухе, а второй  — в воде. На второй лодке один из сигналов был принят через 1,15 с после отправки, а другой  — на 3,85 с позже первого сигнала. Найдите отношение скорости звука в воздухе к скорости звука в воде. Ответ округлите до десятых долей.

Установите соответствие между физическими явлениями и их природой. К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ИХ ПРИРОДА

1)  Электрические колебания

2)  Электромагнитные колебания

3)  Механические колебания

4)  Электромеханические колебания

Пояснение.

Звук и свет  — эти два явления знакомы нам с глубокого детства. Они так часто встречаются нам в жизни, что мы не задумываемся об их природе. Тем не менее, школа, с ее курсом физики, должна расставить все по местам. Сведения о природе звуковых и световых волн должны попасть в так называемые остаточные знания  — те, которые остаются всегда при нас, когда многое уже забыто.

На расстоянии 400 м от наблюдателя рабочие вбивают сваи с помощью копра. Каково время между видимым ударом молота о сваю и звуком удара, услышанным наблюдателем? (Ответ дайте в секундах.) Скорость звука в воздухе Округлите ответ с точностью до десятых.

На расстоянии 510 м от наблюдателя рабочие вбивают сваи с помощью копра. Какое время пройдёт от момента, когда наблюдатель увидит удар копра, до момента, когда он услышит звук удара? Скорость звука в воздухе равна 340 м/с. Ответ выразите в с.

Источник: ЕГЭ по физике 2017. Досрочная волна. Вариант 101

На поверхности моря покоится катер. Непосредственно под ним на глубине 50 м работает водолаз, который в некоторый момент ударяет молотком по металлической детали. Сидящий на катере гидроакустик слышит два звука от удара с интервалом времени между ними 1 с. Скорость звука в воде 1400 м/с. Чему равна глубина моря в этом месте? Ответ дайте в метрах.

Саксофон (бас) издаёт звуки в диапазоне от ν₁ = 80 Гц до ν₂ = 8000 Гц. Каково отношение граничных длин звуковых волн этого диапазона?

Источник: ЕГЭ — 2015. Досрочная волна.

На поверхности моря покоится катер. Непосредственно под ним работает водолаз, который в некоторый момент ударяет молотком по металлической детали. Сидящий на катере гидроакустик слышит два звука от удара с интервалом времени между ними 1 с. Скорость звука в воде 1400 м/с. глубина моря в этом месте 730 м. На какой глубине находится водолаз?

Какова частота звуковых колебаний в среде, если скорость звука в этой среде а длина волны ? (Ответ дайте в герцах.)

Звуковой сигнал, отразившись от препятствия, вернулся обратно к источнику через 5 с после его испускания. Каково расстояние от источника до препятствия, если скорость звука в воздухе 340 м/с? (Ответ дайте в метрах.)

Всего: 26 1–20 | 21–26

Источник

Каталог заданий.
Волны

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип 3 № 621

Диапазон голоса мужского баса занимает частоты от до Каково отношение граничных длин звуковых волн этого диапазона?

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.5 Звук. Скорость звука

Решение

2 комментария · Сообщить об ошибке · Помощь

Тип 3 № 622

Диапазон звуков скрипки занимает частотный интервал от до Каково отношение граничных длин звуковых волн этого интервала?

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.5 Звук. Скорость звука

Решение

Сообщить об ошибке · Помощь

Тип 3 № 623

Диапазон звуков фортепиано занимает частотный интервал от до Каково отношение граничных длин звуковых волн этого интервала?

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.5 Звук. Скорость звука

Решение

Сообщить об ошибке · Помощь

Тип 3 № 624

Диапазон частот ультразвуковых волн, применяемых в физиотерапии, занимает частотный интервал от до Каково отношение граничных длин звуковых волн этого интервала?

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.5 Звук. Скорость звука

Решение

Сообщить об ошибке · Помощь

Тип 3 № 625

Средняя частота звуковых волн мужского голоса а женского Каково отношение средних длин звуковых волн мужского и женского голоса?

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.5 Звук. Скорость звука

Решение

Сообщить об ошибке · Помощь

Пройти тестирование по этим заданиям

Источник

Всего: 26 1–20 | 21–26

Добавить в вариант

ИХ ПРИРОДА

1)  Электрические колебания

2)  Электромагнитные колебания

3)  Механические колебания

4)  Электромеханические колебания

Пояснение.

Источник: ЕГЭ по физике 2017. Досрочная волна. Вариант 101

Источник: ЕГЭ — 2015. Досрочная волна.

Всего: 26 1–20 | 21–26

Источник

Задача о двух звуковых волнах

Решила данную задачу оформить в виде статьи, потому что на решу ЕГЭ ее решение мне показалось не самым лучшим (оно непонятно).

Задача. Две одинаковые звуковые волны частотой 1 кГц распространяются навстречу друг другу. Расстояние между источниками волн очень велико. В точках А и В, расположенных на расстоянии 99 см друг от друга, амплитуда колебаний минимальна. На каком расстоянии от точки А находятся ближайшие к ней точки, в которой амплитуда колебаний также минимальна? Скорость звука в воздухе 330 м/с. Ответ укажите в метрах.

Решение. Изобразим эти две волны. Они симметричны и одинаковы, то есть их можно записать с помощью уравнений:

Эти две волны накладываются друг на друга – складываются. Давайте их сложим. Для этого используем формулу «сумма синусов»

Амплитуда полученной волны — — минимальна при , то есть при . То есть косинус, равный нулю, повторяется через — а это не что иное, как половина длины волны. Тогда

Ответ: 16,5 см

Источник

4. Блок «Механика», 1 балл

Формат ответа: цифра или несколько цифр, слово или несколько слов. Вопросы на соответствие «буква» — «цифра» должны записываться как несколько цифр. Между словами и цифрами не должно быть пробелов или других знаков.

Примеры ответов: 7 или здесьисейчас или 3514

Раскрыть
Скрыть

№1

Диапазон голоса мужского баса занимает частотный интервал от v₁ = 80 Гц до v₂ = 400 Гц. Каково отношение граничных длин звуковых волн $frac{lambda_1}{lambda_2}$ этого интервала?

№2

Диапазон частот ультразвуковых волн, применяемых в физиотерапии, занимает частотный интервал от v₁ = 0,8 МГц до v₂ = 3,2 МГц. Каково отношение граничных длин звуковых волн $frac{lambda_1}{lambda_2}$ этого интервала?

№3

Человеческое ухо воспринимает звуковые волны, длины которых лежат в интервале от λ₁ = 16 мм до λ₂ = 20 м. Каково отношение граничных частот $frac{v_1}{v_2}$ этого интервала?

№4

Мимо рыбака, сидящего на пристани, прошло 8 гребней волны за 16 с. Каков период колебаний поплавка на волнах? (Ответ дайте в секундах).

№5

Для экспериментального определения скорости звука ученик встал на расстоянии 30 м от стены и хлопнул в ладоши. В момент хлопка включился электронный секундомер, который выключился отражённым звуком. Время, отмеченное секундомером, равно 0,18 с. Какова скорость звука, определённая учеником? (Ответ дайте в метрах в секунду, округлив до целых).

№6

Звуковой сигнал, отразившись от препятствия, вернулся обратно к источнику через 5 с после его испускания. Каково расстояние от источника до препятствия, если скорость звука в воздухе 340 м/с? (Ответ дайте в метрах).

№7

На рисунке изображён участок натянутого резинового шнура, по которому распространяется поперечная волна, имеющая частоту 1,25 Гц. Чему равна скорость распространения волны? (Ответ дайте в метрах в секунду).

№8

На расстоянии 510 м от наблюдателя рабочие вбивают сваи с помощью копра. Какое время пройдёт от момента, когда наблюдатель увидит удар копра, до момента, когда он услышит звук удара? Скорость звука в воздухе равна 340 м/с. Ответ выразите в с.

Начало работы

Привет сейчас ты за 5 шагов узнаешь, как пользоваться платформой

Смотреть

Выбери тест

«Выбери тест, предмет и нажми кнопку «Начать решать»

1 / 6

Вкладки

После выбора предмета необходимо выбрать на вкладке задания, варианты ЕГЭ, ОГЭ или другого теста, или теорию

2 / 6

Задания

Решай задания и записывай ответы. После 1-ой попытки
ты сможешь посмотреть решение

3 / 6

Статистика

Сбоку ты можешь посмотреть статистику и прогресс по предмету

4 / 6

Решение

Нажми, чтобы начать решать вариант. Как только ты перейдешь
на страницу, запустится счетчик времени, поэтому подготовь заранее все, что может тебе понадобиться

5 / 6

Отметки

Отмечай те статьи, что прочитал, чтобы было удобнее ориентироваться в оглавлении

6 / 6

Молодец!

Ты прошел обучение! Теперь ты знаешь как пользоваться сайтом
и можешь переходить к решению заданий

Источник

Механические волны.

Автор — профессиональный репетитор, автор учебных пособий для подготовки к ЕГЭ Игорь Вячеславович Яковлев

Темы кодификатора ЕГЭ: механические волны, длина волны, звук.

Механические волны — это процесс распространения в пространстве колебаний частиц упругой среды (твёрдой, жидкой или газообразной).

Наличие у среды упругих свойств является необходимым условием распространения волн: деформация, возникающая в каком-либо месте, благодаря взаимодействию соседних частиц последовательно передаётся от одной точки среды к другой. Различным типам деформаций будут соответствовать разные типы волн.

Продольные и поперечные волны.

Волна называется продольной, если частицы среды колеблются параллельно направлению распространения волны. Продольная волна состоит из чередующихся деформаций растяжения и сжатия. На рис. 1 показана продольная волна, представляющая собой колебания плоских слоёв среды; направление, вдоль которого колеблются слои, совпадает с направлением распространения волны (т. е. перпендикулярно слоям).

Рис. 1. Продольная волна

Волна называется поперечной, если частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны. Поперечная волна вызывается деформациями сдвига одного слоя среды относительно другого. На рис. 2 каждый слой колеблется вдоль самого себя, а волна идёт перпендикулярно слоям.

Рис. 2. Поперечная волна

Продольные волны могут распространяться в твёрдых телах, жидкостях и газах: во всех этих средах возникает упругая реакция на сжатие, в результате которой появятся бегущие друг за другом сжатия и разрежения среды.

Однако жидкости и газы, в отличие от твёрдых тел, не обладают упругостью по отношению к сдвигу слоёв. Поэтому поперечные волны могут распространяться в твёрдых телах, но не внутри жидкостей и газов*.

Важно отметить, что частицы среды при прохождении волны совершают колебания вблизи неизменных положений равновесия, т. е. в среднем остаются на своих местах. Волна, таким образом, осуществляет
перенос энергии, не сопровождающийся переносом вещества.

Наиболее просты для изучения гармонические волны. Они вызываются внешним воздействием на среду, меняющимся по гармоническому закону. При распространении гармонической волны частицы среды совершают гармонические колебания с частотой, равной частоте внешнего воздействия. Гармоническими волнами мы в дальнейшем и ограничимся.

Рассмотрим процесс распространения волны более подробно. Допустим, что некоторая частица среды (частица ) начала совершать колебания с периодом . Действуя на соседнюю частицу она потянет её за собой. Частица в свою очередь, потянет за собой частицу и т. д. Так возникнет волна, в которой все частицы будут совершать колебания с периодом .

Однако частицы имеют массу, т. е. обладают инертностью. На изменение их скорости требуется некоторое время. Следовательно, частица в своём движении будет несколько отставать от частицы , частица будет отставать от частицы и т. д. Когда частица пустя время завершит первое колебание и начнёт второе, своё первое колебание начнёт частица N+1 , находящаяся от частицы на некотором расстоянии lambda .

Итак, за время, равное периоду колебаний частиц, возмущение среды распространяется на расстояние lambda . Это расстояние называется длиной волны. Колебания частицы N+1 будут идентичны колебаниям частицы колебания следующей частицы N+2 будут идентичны колебаниям частицы и т. д. Колебания как бы воспроизводят себя на расстоянии lambda можно назвать пространственным периодом колебаний; наряду с временным периодом она является важнейшей характеристикой волнового процесса. В продольной волне длина волны равна расстоянию между соседними сжатиями или разрежениями (рис. 1). В поперечной — расстоянию между соседними горбами или впадинами (рис. 2). Вообще, длина волны равна расстоянию (вдоль направления распространения волны) между двумя ближайшими частицами среды, колеблющимися одинаково (т. е. с разностью фаз, равной 2pi ).

Скоростью распространения волны называется отношение длины волны к периоду колебаний частиц среды:

$v=frac{displaystyle lambda }{displaystyle T}$ .

Частотой волны называется частота колебаний частиц:

$nu =frac{displaystyle 1}{displaystyle T}$ .

Отсюда получаем связь скорости волны, длины волны и частоты:

. (1)

На поверхности жидкости могут существовать волны особого типа, похожие на поперечные — так называемые поверхностные волны. Они возникают под действием силы тяжести и силы поверхностного натяжения.

Звук.

Звуковыми волнами в широком смысле называются всякие волны, распространяющиеся в упругой среде. В узком смысле звуком называют звуковые волны в диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц, воспринимаемые человеческим ухом. Ниже этого диапазона лежит область инфразвука, выше — область ультразвука.

К основным характеристикам звука относятся громкость и высота.
Громкость звука определяется амплитудой колебаний давления в звуковой волне и измеряется в специальных единицах —децибелах (дБ). Так, громкость 0 дБ является порогом слышимости, 10 дБ — тиканье часов, 50 дБ — обычный разговор, 80 дБ — крик, 130 дБ — верхняя граница слышимости (так называемый болевой порог).

Тон — это звук, который издаёт тело, совершающее гармонические колебания (например, камертон или струна). Высота тона определяется частотой этих колебаний: чем выше частота, тем выше нам кажется звук. Так, натягивая струну, мы увеличиваем частоту её колебаний и, соответственно, высоту звука.

Скорость звука в разных средах различна: чем более упругой является среда, тем быстрее в ней распространяется звук. В жидкостях скорость звука больше, чем в газах, а в твёрдых телах — больше, чем в жидкостях.
Например, скорость звука в воздухе при $0 c^{circ}$ равна примерно 340 м/с (её удобно запомнить как «треть километра в секунду»)*. В воде звук распространяется со скоростью около 1500 м/с, а в стали — около 5000 м/с.
Заметим, что частота звука от данного источника во всех средах одна и та же: частицы среды совершают вынужденные колебания с частотой источника звука. Согласно формуле (1) заключаем тогда, что при переходе из одной среды в другую наряду со скоростью звука изменяется длина звуковой волны.

Если хочешь найти расстояние до грозовых туч в километрах, посчитай, через сколько секунд после молнии придёт гром, и раздели полученное число на три.

Спасибо за то, что пользуйтесь нашими публикациями.
Информация на странице «Механические волны.» подготовлена нашими авторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к ЕГЭ и ОГЭ.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или колледж нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из разделов нашего сайта.

Публикация обновлена:
08.03.2023

Источник

Задачи на Механические волны с решениями

Формулы, используемые на уроках «Задачи на Механические волны».

Название величины	Обозначение	Единица измерения	Формула
*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*	v	Гц	v = v / λ ; v = N / t
*Число колебаний*	N		*N = t / T* ; N = vt

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Задача № 1.
Лодка качается на волнах, распространяющихся со скоростью 4 м/с, и за 10 с совершает 20 колебаний. Каково расстояние между соседними гребнями волн?

Задача № 2.
Голосовые связки певца, поющего тенором (высоким мужским голосом), колеблются с частотой от 130 до 520 Гц. Определите максимальную и минимальную длину излучаемой звуковой волны в воздухе. Скорость звука в воздухе 330 м/с.

Задача № 3.
Скорость звука в эбоните 2400 м/с, а в кирпиче — 3600 м/с. В каком веществе звуковому сигналу требуется большее время для распространения? Во сколько раз?

Задача № 4.
Расстояние между ближайшими гребнями волн в море 6 м. Лодка качается на волнах, распространяющихся со скоростью 2 м/с. Какова частота ударов волн о корпус лодки?

Задача № 5.
Наблюдатель, находящийся на расстоянии 2 км 150 м от источника звука, слышит звук, пришедший по воздуху, на 4,8 с позднее, чем звук от того же источника, пришедший по воде. Определите скорость звука в воде, если скорость звука в воздухе равна 345 м/с.

Задача № 6.
Охотник выстрелил, находясь на расстоянии 170 м от лесного массива. Через сколько времени после выстрела охотник услышит эхо?

Задача № 7.
Мимо неподвижного наблюдателя, стоящего на берегу озера, за 6 с прошло 4 гребня волны. Расстояние между первым и третьим гребнями равно 12 м. Определить период колебания частиц волны, скорость распространения и длину волны.

Задача № 8.
Скорость звука в воде 1450 м/с. На каком расстоянии находятся ближайшие точки, совершающие колебания в противоположных фазах, если частота колебаний равна 725 Гц?

Задача № 9.
Длина волны в воздухе 17 см (при скорости 340 м/с). Найти скорость распространения звука в теле, в котором при той же частоте колебаний длина волны равна 1,02 м.

Задача № 10.
ОГЭ
Расстояние между гребнями волн в море λ = 5 м. При встречном движении катера волна за t = 1 с ударяет о корпус катера N₁ = 4 раза, а при попутном — N₂ = 2 раза. Найти скорость катера и волны.

Задача № 11.
ОГЭ
Звуковые колебания, имеющие частоту v = 500 Гц и амплитуду А = 0,25 мм, распространяются в воздухе. Длина волны λ = 70 см. Найти скорость распространения колебаний v и максимальную скорость частиц среды.

Краткая теория для решения Задачи на Механические волны.

Это конспект по теме «ЗАДАЧИ на Механические волны». Выберите дальнейшие действия:

Перейти к теме: ЗАДАЧИ на
Посмотреть конспект по теме ДИНАМИКА: вся теория для ОГЭ (шпаргалка)
Вернуться к списку конспектов по Физике.
Проверить свои знания по Физике.

Источник

Задача о двух звуковых волнах

4. Блок «Механика», 1 балл

Начало работы

Выбери тест

Вкладки

Задания

Статистика

Решение

Отметки

Молодец!

Механические волны.

Продольные и поперечные волны.

Звук.

Задачи на Механические волны с решениями

Название величины

Обозначение

Единица измерения

Формула

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

v

Гц

v = v / λ ;

v = N / t

Число колебаний

N

N = t / T ;

N = vt

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Краткая теория для решения Задачи на Механические волны.

Новое и интересное на сайте: