Номер 2, страница 155 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

2. Звук в живой природе.

Звук играет фундаментальную роль в животном мире, являясь ключевым инструментом для выживания, размножения и взаимодействия. Способность издавать и воспринимать звуковые волны позволяет живым организмам общаться, ориентироваться в пространстве, находить пищу и избегать опасностей. Диапазон и сложность использования звука в природе поражают своим разнообразием.

Коммуникация

Наиболее очевидное применение звука — это общение. Животные используют звуковые сигналы для передачи самой разной информации:

• Привлечение партнера: Пение птиц, кваканье лягушек, стрекот кузнечиков — всё это примеры брачных призывов. Сложность и громкость сигнала могут говорить о здоровье и пригодности особи для размножения.
• Предупреждение об опасности: Многие социальные животные, такие как сурикаты или обезьяны, используют специальные тревожные крики. Часто эти крики могут различаться в зависимости от типа угрозы (например, хищник на земле или в воздухе), что позволяет членам группы реагировать соответствующим образом.
• Поддержание социальных связей и защита территории: Вой волков служит для координации действий стаи и обозначения границ их территории. Слоны общаются с помощью низкочастотных гудящих звуков, поддерживая связь с сородичами на расстоянии многих километров.

Охота и навигация: эхолокация

Некоторые животные развили уникальную способность использовать звук для "видения" в темноте или в мутной воде. Этот метод называется эхолокацией. Принцип эхолокации заключается в испускании высокочастотных звуковых импульсов и анализе возвращающегося эха.

• Летучие мыши испускают ультразвуковые сигналы через рот или нос. Анализируя время возвращения эха и его характеристики, они могут определить расстояние до объекта, его размер, форму, текстуру и даже скорость движения. Это позволяет им успешно охотиться на насекомых в полной темноте.
• Дельфины и киты используют эхолокацию в водной среде. Их система еще более сложна и позволяет им не только находить рыбу, но и обследовать дно, а также общаться друг с другом с помощью сложных серий щелчков и свистов.
• Некоторые виды птиц, например, саланганы и гуахаро, живущие в темных пещерах, также используют примитивную форму эхолокации для навигации.

Использование звуков за пределами человеческого слуха

Многие животные используют частоты, которые человек не в состоянии услышать. Диапазон слышимости человека составляет примерно от $20 \text{ Гц}$ до $20 \text{ кГц}$.

• Инфразвук (частоты ниже $20 \text{ Гц}$). Слоны, носороги, киты и жирафы используют инфразвук для общения на огромных расстояниях. Низкочастотные звуковые волны слабо поглощаются и рассеиваются в среде, что позволяет им распространяться на десятки километров по земле или в воде.
• Ультразвук (частоты выше $20 \text{ кГц}$). Помимо эхолокации, ультразвук используется для общения. Например, грызуны (мыши, крысы) общаются с помощью ультразвуковых писков, что позволяет им оставаться незамеченными для хищников, не способных слышать в этом диапазоне. Некоторые насекомые (например, ночные бабочки) развили способность слышать ультразвук летучих мышей, что дает им шанс уклониться от атаки.

Способы производства звука

Животные выработали множество способов для генерации звуков, используя различные части своего тела:

• Млекопитающие: Большинство использует гортань с голосовыми связками, которые вибрируют под действием проходящего воздуха.
• Птицы: Обладают уникальным органом — сиринксом (нижняя гортань), расположенным в месте разветвления трахеи. Его строение позволяет некоторым птицам издавать два разных звука одновременно.
• Насекомые: Используют стридуляцию — трение одной части тела о другую (например, сверчки трут надкрыльями). Цикады издают громкие звуки с помощью вибрации специальных мембран (тимбалов).
• Рыбы: Могут создавать звуки, вибрируя своим плавательным пузырем с помощью специальных мышц, или скрежеща челюстями и костями.

Таким образом, звук является неотъемлемой частью экосистем, обеспечивая сложные формы поведения и взаимодействия в мире живой природы.

Ответ: Звук в живой природе используется для коммуникации (привлечение партнера, предупреждение об опасности, социальные взаимодействия), охоты и навигации (эхолокация у летучих мышей и дельфинов), а также для защиты. Животные способны производить и воспринимать звуки в широком диапазоне частот, включая инфразвук (слоны, киты) для связи на больших расстояниях и ультразвук (дельфины, летучие мыши, грызуны) для эхолокации и общения. Способы производства звуков разнообразны: от вибрации голосовых связок у млекопитающих и уникального органа сиринкса у птиц до трения частей тела (стридуляции) у насекомых.