Номер 8, страница 62, часть 2 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 34. Механические волны - номер 8, страница 62.

Условие.

8. На рис. 32 показаны положения частей пружины при прохождении по ней упругой волны в некоторый момент времени. Выполните задания и ответьте на вопросы.

Рис. 32

а) Распространение какой волны представлено на рисунке: продольной или поперечной?

б) Отметьте на рисунке расстояние, на которое распространяется волна за период колебаний, и обозначьте его.

в) Закрасьте красным карандашом наиболее сжатые части пружины, а зелёным – наиболее растянутые.

г) Можно ли определить по рисунку направление распространения волны? Ответ поясните.

Решение.

а) Распространение какой волны представлено на рисунке: продольной или поперечной?

На рисунке показана упругая волна в пружине. Мы видим, что в пружине чередуются области сгущения (где витки сближены) и разрежения (где витки удалены друг от друга). Это означает, что частицы среды (витки пружины) колеблются вдоль направления распространения волны. Волны, в которых колебания частиц среды происходят вдоль направления их распространения, называются продольными. В поперечных волнах колебания частиц происходят перпендикулярно направлению распространения волны.

Ответ: На рисунке представлена продольная волна.

б) Отметьте на рисунке расстояние, на которое распространяется волна за период колебаний, и обозначьте его.

Расстояние, на которое волна распространяется за время, равное одному периоду колебаний, называется длиной волны. Длина волны обозначается греческой буквой лямбда ($ \lambda $). На рисунке длину волны можно отметить как расстояние между центрами двух соседних областей сгущения или между центрами двух соседних областей разрежения. Это расстояние нужно обозначить как $ \lambda $.

Ответ: Необходимо отметить на рисунке расстояние между центрами двух соседних сгущений (или разрежений) витков пружины и обозначить его символом $ \lambda $.

в) Закрасьте красным карандашом наиболее сжатые части пружины, а зелёным — наиболее растянутые.

Наиболее сжатые части пружины — это области, где витки расположены максимально близко друг к другу. Такие области называются областями сгущения. Их следует закрасить красным цветом. Наиболее растянутые части пружины — это области, где расстояние между витками максимально. Такие области называются областями разрежения. Их следует закрасить зелёным цветом. На рисунке видны две явные области сгущения и две явные области разрежения.

Ответ: Области, где витки пружины наиболее плотно прилегают друг к другу, нужно закрасить красным цветом. Области, где витки максимально удалены друг от друга, нужно закрасить зелёным цветом.

г) Можно ли определить по рисунку направление распространения волны? Ответ поясните.

Нет, по данному рисунку определить направление распространения волны невозможно. Рисунок представляет собой "моментальный снимок" положения витков пружины в один конкретный момент времени. Мы видим распределение сгущений и разрежений, но не знаем, в какую сторону это распределение сместится в следующий момент времени. Волна, движущаяся вправо, и волна, движущаяся влево, в определённый момент времени могут создать одинаковую картину. Чтобы определить направление, нужно иметь информацию о положении волны в два разных, близких друг к другу момента времени или знать направление скорости колебаний конкретного витка пружины.

Ответ: Нет, определить направление распространения волны по одному статичному рисунку нельзя, так как он не даёт информации о динамике процесса.