Номер 1722, страница 201 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Механические колебания и волны. 61. Колебания. Величины, характеризующие колебательное движение. Превращения энергии при колебаниях маятника. Резонанс. Волны. Скорость распространения волны - номер 1722, страница 201.

Решение.

Дано:

Скорость полета за нектаром: $v_1 = 8$ м/с

Частота взмахов крыльями за нектаром: $\nu_1 = 440$ Гц

Скорость полета с нектаром: $v_2 = 5$ м/с

Частота взмахов крыльями с нектаром: $\nu_2 = 320$ Гц

Расстояние от улья до поля: $s = 600$ м

Все величины представлены в системе СИ.

Найти:

В каком направлении пчела сделает больше взмахов и на сколько ($\Delta N$)?

Решение:

Общее число взмахов крыльями $\text{N}$ можно найти, умножив частоту взмахов $\nu$ (количество взмахов в секунду) на время полета $\text{t}$.

$N = \nu \cdot t$

Время полета $\text{t}$ можно рассчитать, разделив расстояние $\text{s}$ на скорость полета $\text{v}$.

$t = \frac{s}{v}$

Сначала рассчитаем количество взмахов, которое пчела совершает на пути к цветочному полю.

1. Найдем время полета к полю ($t_1$):

$t_1 = \frac{s}{v_1} = \frac{600 \text{ м}}{8 \text{ м/с}} = 75 \text{ с}$

2. Найдем общее число взмахов на пути к полю ($N_1$):

$N_1 = \nu_1 \cdot t_1 = 440 \text{ Гц} \cdot 75 \text{ с} = 33000 \text{ взмахов}$

Теперь рассчитаем количество взмахов, которое пчела совершает на обратном пути к улью, неся нектар.

3. Найдем время полета обратно к улью ($t_2$):

$t_2 = \frac{s}{v_2} = \frac{600 \text{ м}}{5 \text{ м/с}} = 120 \text{ с}$

4. Найдем общее число взмахов на обратном пути ($N_2$):

$N_2 = \nu_2 \cdot t_2 = 320 \text{ Гц} \cdot 120 \text{ с} = 38400 \text{ взмахов}$

Теперь сравним количество взмахов в обоих направлениях и найдем разницу.

5. Сравнение:

$38400 > 33000$, следовательно $N_2 > N_1$. Больше взмахов пчела делает на обратном пути к улью.

6. Найдем, на сколько больше взмахов было сделано:

$\Delta N = N_2 - N_1 = 38400 - 33000 = 5400 \text{ взмахов}$

Ответ: Пчела сделает больше взмахов крыльями при полете обратно к улью. Разница составляет 5400 взмахов.