Номер 5, страница 148 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Глава 4. Колебания и волны. Параграф 35. Скорость и длина волны. Вопросы - номер 5, страница 148.

Условие.

5. Какие из следующих характеристик волны изменяются при переходе волны из одной среды в другую:

а) частота;

б) период;

в) скорость;

г) длина волны?

Решение.

Решение

Когда волна переходит из одной среды в другую, происходит явление преломления. При этом некоторые физические характеристики волны меняются, а другие остаются неизменными. Проанализируем каждую из предложенных характеристик.

а) частота

Частота волны $\text{f}$ задается ее источником и представляет собой количество колебаний в единицу времени. При переходе волны через границу двух сред количество волновых фронтов, подходящих к границе за определенное время, должно быть равно количеству волновых фронтов, отходящих от нее за то же время. В противном случае на границе происходило бы накопление или исчезновение энергии, что невозможно. Поэтому частота волны остается постоянной.

Ответ: не изменяется.

б) период

Период волны $\text{T}$ — это время одного полного колебания. Он связан с частотой обратной зависимостью: $T = 1/f$. Поскольку частота $\text{f}$ при переходе из одной среды в другую не изменяется, период $\text{T}$ также остается постоянным.

Ответ: не изменяется.

в) скорость

Скорость распространения волны $\text{v}$ определяется физическими свойствами среды (такими как плотность, упругость, диэлектрическая и магнитная проницаемости). Поскольку при переходе в другую среду ее свойства меняются, скорость распространения волны также изменяется.

Ответ: изменяется.

г) длина волны

Длина волны $\lambda$, ее скорость $\text{v}$ и частота $\text{f}$ связаны фундаментальным соотношением $v = \lambda \cdot f$. Из этой формулы можно выразить длину волны: $\lambda = v/f$. Так как скорость волны $\text{v}$ изменяется при переходе в другую среду, а частота $\text{f}$ остается неизменной, то длина волны $\lambda$ также должна измениться пропорционально скорости.

Ответ: изменяется.