Номер 6, страница 183, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механические явления. Глава IV. Механические колебания и волны. Параграф 22. Механические волны. Звук - номер 6, страница 183.

Условие.

6. По морю движутся волны, расстояние между соседними гребнями которых равно 2 м. На волнах колеблется мяч. За 10 с мяч совершил пять колебаний.

а) Чему равны частота волны и её период?

б) Чему равна скорость волны?

Решение.

Дано:

Длина волны (расстояние между гребнями), $\lambda = 2$ м

Время, за которое совершаются колебания, $t = 10$ с

Число колебаний, $N = 5$

Найти:

а) Частоту $\nu$ и период $\text{T}$

б) Скорость волны $\text{v}$

Решение:

а) Чему равны частота волны и её период?

Частота волны ($\nu$) определяется как число колебаний за единицу времени. Поскольку мяч колеблется на волнах, его частота колебаний равна частоте волны.

Формула для расчета частоты:

$\nu = \frac{N}{t}$

Подставим данные из условия задачи:

$\nu = \frac{5}{10 \text{ с}} = 0.5$ Гц

Период волны ($\text{T}$) — это время одного полного колебания. Он связан с частотой обратной зависимостью, либо может быть найден как общее время, деленное на число колебаний.

Формула для расчета периода:

$T = \frac{t}{N}$

Подставим данные:

$T = \frac{10 \text{ с}}{5} = 2$ с

Также можно проверить через частоту: $T = \frac{1}{\nu} = \frac{1}{0.5 \text{ Гц}} = 2$ с.

Ответ: частота волны равна $0.5$ Гц, а её период — $\text{2}$ с.

б) Чему равна скорость волны?

Скорость распространения волны ($\text{v}$) связана с её длиной ($\lambda$) и частотой ($\nu$) или периодом ($\text{T}$) следующей формулой:

$v = \lambda \cdot \nu$ или $v = \frac{\lambda}{T}$

Используем найденные значения для расчета скорости:

$v = 2 \text{ м} \cdot 0.5 \text{ Гц} = 1$ м/с

Или, используя период:

$v = \frac{2 \text{ м}}{2 \text{ с}} = 1$ м/с

Ответ: скорость волны равна $\text{1}$ м/с.