Номер 3, страница 345 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Молекулярная физика. 13. Механические волны. Акустика. Параграф 73. Стоячие волны. Вопросы - номер 3, страница 345.

Условие.

3. Сформулируйте определение пучностей и узлов стоячей волны.

Решение.

Стоячая волна возникает в результате интерференции (наложения) двух бегущих волн, которые распространяются навстречу друг другу и имеют одинаковые частоты и амплитуды. Характерной особенностью стоячей волны является наличие неподвижных точек и точек, колеблющихся с максимальной амплитудой.

Пучности стоячей волны

Пучности — это точки в стоячей волне, в которых частицы среды совершают колебания с максимально возможной амплитудой. Эта амплитуда равна сумме амплитуд двух бегущих волн, образующих стоячую волну (то есть $A_{макс} = 2A$, где $A$ — амплитуда бегущей волны). В этих точках колебания обеих волн происходят в одинаковой фазе, что приводит к их максимальному усилению (конструктивной интерференции).

Расстояние между двумя соседними пучностями равно половине длины волны ($\frac{\lambda}{2}$).

Ответ: Пучности стоячей волны — это точки, в которых амплитуда колебаний максимальна.

Узлы стоячей волны

Узлы — это точки в стоячей волне, которые остаются неподвижными, то есть амплитуда колебаний в них всегда равна нулю. В этих точках две бегущие волны всегда приходят в противофазе, в результате чего они полностью гасят друг друга (деструктивная интерференция).

Расстояние между двумя соседними узлами также равно половине длины волны ($\frac{\lambda}{2}$). Расстояние между ближайшими узлом и пучностью составляет четверть длины волны ($\frac{\lambda}{4}$).

Ответ: Узлы стоячей волны — это точки, в которых амплитуда колебаний равна нулю (точки покоя).