ГДЗ Фізика 9 клас. Підручник [Бар’яхтар В.Г., Довгий С.О., Божинова Ф.Я.] 2017

1. Довжина хвилі — де відстань між двома найближчими точками, які коливаються однаково, тому: а) Лямбда = 2,5 см; б) Лямбда = 4 см.

2. Дано:

Л = 270 м

Т = 13,5 с

V — ?

Розв’язання:

Формула хвилі v = л * v, якщо v = 1/Т, маємо:

v = л/T; v = 270/13.5 = 20 м/с.

Відповідь: v = 20 м/с.

3. Ні. Тому що хвильовий рух не супроводжується перенесенням речовини. Частини середовища тільки коливаються біля деяких положень рівноваги.

4. Хвилею називають процес поширення коливань в просторі. Зокрема, в механічних хвилях коливання здійснюють точки середовища. Тому в вакуумі механічні хвилі не поширюються.

Відповідь: h = 45 км.

v = 4,5км/с = 4,5 * 10^3 м/с

t = 20 c

h - ?

Розв'язання:

Відбита хвиля була зафіксована через час t, тому час поширення хвилі в земній корі до місця, де залягає порода t1 = t/2. Тоді h = (4,5 * 10^3*20)/2 = 45 * 10^3 м = 45 км.

Відповідь: h = 45 км.

6. Рисунок а: напрямок поширення хвилі — вліво.

Рисунок б: напрямок поширення хвилі — вправо.

7.

а) За рисунком:

1) Амплітуда — максимальне відхилення від положення рівноваги — 2 клітинки, тому А = 40 см. Відстань між двома найближчими горбами — 8 клітинок, тому А = 160 см, тоді за формулою

хвилі u = A * v, v = u/A; v = 24/1.6 = 15 Гц.

2) В даний момент часу точки А і С рухаються вгору, а точка не рухається.

3) Кількість коливань будь-якої точки шнура: v = N/t, тоді N = v * t;

N = 15 Гц * 30 с = 450.

б) За рисунком:

1) Амплітуда — 1 клітинка, тому А = 20 см. Період: Т = 1/ y, T = 1/20 Гц = 0,05 с.

2) В даний момент часу точка А рухається вгору, точка В — вниз, а точка С — не рухається.

3) Кількість коливань: N = V * t; N = 20 Гц * 30 с = 600.

Відповідь:

а) А = 40 см, Т = 0,067 с, A = 1,6 м, N = 450;

б) А - 20 см, T = 0,05 с, А = 2 м, N = 600.

8. Дано:

л = 15 м

t =75 с

N = 16

v — ?

Розв’язання:

За формулою хвилі: v = л * V, враховуючи, що

v = N/t, маємо v = (л * N)/t.

v = (15 * 16)/75 = 3.2 м/с.

Відповідь: v = 3,2 м/с.

1. Коливання з частотою від 20 до 20 000 Гц людина сприймає як звук. Тому хвилю, що поширюється з частотою 440 Гц, сприймаємо як звук.

2. Звук — коливання з частотою від 20Гц, а частота помахів крил метелика менше цього числа.

3. Дано:

v - 4 кГц = 4 * 10^3 Гц

u1 = 340 м/с

u2 = 1500 м/с

u3 = 5000 м/с

Лп - ?

Лв - ?

Лм - ?

Розв’язання:

За формулою хвилі v = Л * v, тому Л = u/v.

У повітрі:

Лп = 340/(4*10^8) = 0.085 м.

У воді:

Лв = 1500/(4*10^8) = 0.375 м.

У сталі:

Лм = 5000/(4*10^8) = 1.25 м.

Відповідь: Лп = 0.085 м, Лв = 0.375 м, Лм = 1.25 м.

4. Музика і голоси співаків в порожній залі менше поглинаються і більше відбиваються від поверхонь.

5. Дано:

t = 4 c

h — ?

Розв’язання:

Сигнал, відбитий від морського дна, зафіксували через час і у тому час проходження сигналу до морського дна t1 = t/2.

Тоді h = v * t1 = (v * t)/2, враховуючи, що швидкість звуку у воді v = 1500 м/с, маємо: h = (1500 * 4)/2 = 3000 м = 3 км.

Відповідь: h = 3 км.

6. Дано:

t = 5 с

Л = 1 м

N — ?

Розв’язання:

За формулою хвилі u = Л * v, тоді v = u/Л. Враховуючи, що N — v * t, а швидкість звуку в повітрі 340 м/с, маємо:

N = u * t/Л

N = 340 * 5/1 = 1700.

Відповідь: N = 1700.

7. Дано:

L = 951м

uп =340 м/с

uч = 5000 м/с

t - ?

Розв'язання:

Час поширення звукової хвилі у повітрі: L = u * t, тоді t = L/u.

t = 951/340 = 2.8 с.

Час поширення звукової хвилі у чавуні

tu = L/u; L = 951/5000 = 0.19 с.

Тоді t = tп- tч; t = 2.8 c - 0,19 с = 2,61 (с).

Відповідь: t = 2,61 с.

10. Дано:

L = 10,8 км = 10,8 * 10^3 м

с = 3 * 10^8 м/с

t - ?

Розв'язання:

Час, за який спалах світла досягне дзеркала, t = L/c.

Тоді час, за який спалах світла досягне дзеркала і повернеться назад: t = 2 * t1; t = 2 * 3.6 * 10^-5 = 7.2 * 10^-5 = 72 мкс.

Відповідь: t = 72 мкс.

1. Механічною хвилею називають поширення коливань у пружному середовищі.

2. Будь-яка механічна хвиля створюється тілом, яке коливається, — джерелом хвилі. Здійснюючи коливальний рух, джерело хвилі деформує прилеглі до нього шари середовища (стискає, розтягує або зсовує їх). У результаті виникає сила пружності, яка діє на сусідні шари середовища, спонукаючи їх робити вимушені коливання. Ці шари, у свою чергу, деформують наступні шари та змушують їх коливатися. Поступово, один за одним, усі шари середовища долучаються до коливального руху у середовищі поширюється механічна хвиля.

3. Основні властивості хвильового руху:

- хвилі поширюються в середовищі зі скінченною швидкістю;

- джерелом механічних хвиль завжди є тіло, що коливається;

- механічні хвилі не можуть поширюватись у вакуумі;

- хвильовий рух не супроводжується перенесенням речовини;

- під час поширення хвилі відбувається перенесення енергії

4. Механічну хвилю, в якій частини середовища коливаються перпендикулярно до напрямку поширення хвилі, називають поперечною. Поперечні хвилі можуть поширюватися тільки в твердих тілах і не можуть поширюватися в рідинах і газах.

Хвилю, в якій частини середовища коливаються вздовж напрямку поширення хвилі, називають поздовжньою. Поздовжні хвилі можуть поширюватись і в твердих тілах, і в рідинах, і в газах.

5. Відстань, на яку поширюється хвиля за час, що дорівнює періоду, називають довжиною хвилі — це відстань між двома найближчими точками, які коливаються однаково.

6. Довжина A (лямбда), частота v і швидкість S , поширення хвилі пов’язані формулою хвилі: 9 = A*V.

1. Звук — це поздовжня механічна хвиля, яка являє собою згущення та розрідження середовища і має частоту від 20 до 20 000 Гц.

2. Джерелами звуку є мембрани навушників і струни музичних інструментів, дифузори гучномовців і крила комах, частини машин тощо. У трубі, флейті, свистку звук утворюється коливанням стовпа повітря всередині інструментів. Голосові апарати людини й тварин також є джерелами звуку.

До приймачів звуку належать органи слуху людини та тварин, — в них звук перетворюється на нервові імпульси. У техніці для приймання звуку застосовують спеціальні перетворювачі, в яких звукові коливання зазвичай перетворюються на електричні

3. Джерела звуку — це різноманітні тіла, що коливаються із частотою 20-20 000 Гц. А коливання з частотою від 20 до 20 000 Гц людина сприймає як звук.

4. Швидкість звуку залежить від середовища, в якому поширюється звукова хвиля; від температури середовища, в якому поширюється звук.

5. Висота тому визначається частотою звуку: чим більшою є частота, тим вищий тон звуку, і навпаки.

6. Гучність звуку визначається амплітудою звукової хвилі: чим більша амплітуда, тим гучніший звук. Гучність звуку також залежіть від його тону (частоти звукової хвилі).

7. Відлуння є наслідком явища відбивання звуку.

8. Звукові хвилі, частота яких менша від 20 Гц, називають інфразвуковими. Інфразвук є дуже небезпечним для тварин і людини: він може викликати симптоми морської хвороби, запаморочення, засліплення, спричинити підвищену агресивність. У разі тривалої дії інтенсивне інфразвукове випромінювання може призвести до зупинки серця. При цьому людина навіть не розуміє, що відбувається, адже вона не чує інфразвук.

9. Звукові хвилі, частота яких перевищує 20 кГц, називають ультразвуковими. Деякі живі істоти застосовують ультразвук для орієнтації або під час полювання. Ультразвук широко застосовують у медицині. Ультразвукове дослідження дозволяє «побачити» ще не народжене немовля, дослідити стан внутрішніх органів, виявити сторонні тіла в тканинах. Ультразвуком знезаражують хірургічні інструменти, ліки, руки хірурга тощо. Лікування деяких захворювань за допомогою ультразвуку дозволяє уникнути хірургічних операцій. Ультразвук застосовують і в техніці — для обробки міцних матеріалів, зварювання, виявляння дефектів у виробах, очищення поверхонь від забруднень.

10. Ехолокація — вимірювання глибини водойм за допомогою ультразвуку.