Номер 5, страница 139 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Авторы: Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б., Чаругин В. М.
Тип: Учебник
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2019 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: синий
ISBN: 978-5-09-087659-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 11 классе
Задачи для самостоятельного решения. Параграф 34. Примеры решения задач по теме «Интерференция и дифракция механических волн». Глава 5. Механические волны - номер 5, страница 139.
№5 (с. 139)
Условие. №5 (с. 139)
скриншот условия

5. Два когерентных источника звука одновременно возбуждают в среде колебания. В точке, отстоящей от первого источника на 2 м, а от второго на 2,5 м, звук не слышен. Определите частоту этого звука. Скорость звука примите равной 340 м/с.
Решение. №5 (с. 139)

Решение 2. №5 (с. 139)
Дано:
Расстояние от точки наблюдения до первого источника, $d_1 = 2$ м
Расстояние от точки наблюдения до второго источника, $d_2 = 2,5$ м
Скорость звука в среде, $v = 340$ м/с
Найти:
Частоту звука, $\nu$
Решение:
Условие, что в точке наблюдения звук не слышен, означает, что в этой точке происходит интерференционное гашение волн (деструктивная интерференция). Два источника когерентны и возбуждают колебания одновременно, что означает, что они колеблются в одной фазе.
Условие минимума (деструктивной интерференции) для двух когерентных источников, колеблющихся в одной фазе, заключается в том, что разность хода волн $\Delta d$ должна быть равна нечетному числу полуволн:
$\Delta d = (2k + 1) \frac{\lambda}{2}$, где $\lambda$ — длина волны, а $k$ — целое неотрицательное число ($k = 0, 1, 2, ...$).
Разность хода в данном случае равна:
$\Delta d = d_2 - d_1 = 2,5 \text{ м} - 2 \text{ м} = 0,5 \text{ м}$
Длина волны $\lambda$ связана со скоростью звука $v$ и частотой $\nu$ соотношением:
$\lambda = \frac{v}{\nu}$
Подставим выражение для длины волны в условие минимума:
$\Delta d = (2k + 1) \frac{v}{2\nu}$
Выразим из этой формулы частоту $\nu$:
$\nu = (2k + 1) \frac{v}{2\Delta d}$
Так как в задаче требуется найти частоту звука и не указано, какую именно (минимальную или какую-либо другую), мы можем найти все возможные частоты, при которых будет наблюдаться гашение. Обычно в таких задачах подразумевается нахождение наименьшей возможной частоты, которая соответствует $k=0$.
Найдем наименьшую частоту при $k=0$:
$\nu_{min} = (2 \cdot 0 + 1) \frac{v}{2\Delta d} = \frac{v}{2\Delta d}$
Подставим числовые значения:
$\nu_{min} = \frac{340 \text{ м/с}}{2 \cdot 0,5 \text{ м}} = \frac{340}{1} \text{ Гц} = 340 \text{ Гц}$
Другие возможные частоты будут кратны этому значению: при $k=1$, $\nu = 3 \cdot 340 = 1020$ Гц; при $k=2$, $\nu = 5 \cdot 340 = 1700$ Гц и так далее. Поскольку в вопросе стоит слово "частоту" в единственном числе, наиболее вероятным ответом является минимально возможная частота.
Ответ: частота звука равна 340 Гц (а также любая частота вида $(2k+1) \cdot 340$ Гц, где $k \in \mathbb{N}_0$).
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения номер 5 расположенного на странице 139 к учебнику серии классический курс 2019 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №5 (с. 139), авторов: Мякишев (Генадий Яковлевич), Буховцев (Борис Борисович), Чаругин (Виктор Максимович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.