Номер 2, страница 69 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

2. Найдите число колебаний, происходящих в электромагнитной волне с длиной волны 400 м за время, равное периоду звуковых колебаний с частотой 1 кГц.

Ответ: 750.

Дано:

Длина электромагнитной волны, $\lambda_{эм} = 400$ м.

Частота звуковых колебаний, $f_{зв} = 1$ кГц.

Время наблюдения, $t = T_{зв}$ (период звуковых колебаний).

Скорость света (скорость электромагнитной волны в вакууме), $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с.

Переведем данные в систему СИ:

$f_{зв} = 1 \text{ кГц} = 1 \cdot 10^3 \text{ Гц} = 1000 \text{ Гц}$.

Найти:

Число колебаний электромагнитной волны, $\text{N}$.

Решение:

1. Сначала определим промежуток времени $\text{t}$, за который нужно найти число колебаний. По условию задачи, это время равно периоду $T_{зв}$ звуковых колебаний с частотой $f_{зв}$. Период и частота связаны обратной зависимостью:

$t = T_{зв} = \frac{1}{f_{зв}}$

Подставим значение частоты звуковых колебаний в системе СИ:

$t = \frac{1}{1000 \text{ Гц}} = 0.001 \text{ с}$.

2. Теперь найдем частоту электромагнитной волны $f_{эм}$. Частота волны, ее длина $\lambda_{эм}$ и скорость распространения $\text{c}$ связаны соотношением:

$c = \lambda_{эм} \cdot f_{эм}$

Выразим из этой формулы частоту $f_{эм}$:

$f_{эм} = \frac{c}{\lambda_{эм}}$

Подставим известные значения скорости света и длины электромагнитной волны:

$f_{эм} = \frac{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}}{400 \text{ м}} = \frac{3 \cdot 10^8}{4 \cdot 10^2} \text{ Гц} = 0.75 \cdot 10^6 \text{ Гц} = 750000 \text{ Гц}$.

3. Число колебаний $\text{N}$, происходящих за время $\text{t}$ при частоте $f_{эм}$, находится как произведение частоты на время:

$N = f_{эм} \cdot t$

Подставим вычисленные значения частоты электромагнитной волны и времени:

$N = 750000 \text{ Гц} \cdot 0.001 \text{ с} = 750$.

Ответ: 750.