Номер 7, страница 45 - гдз по физике 9 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-8. Механические волны. Звук. Вариант 1 - номер 7, страница 45.

Условие.

7. При интерференции когерентных волн, если разность хода волн равна нечётному числу полуволн, то

А. амплитуда суммарной волны равна нулю

Б. амплитуда суммарной волны равна удвоенной амплитуде одной из волн

Решение.

Решение

Интерференция когерентных волн — это явление их наложения, в результате которого происходит устойчивое во времени и пространстве перераспределение амплитуды и интенсивности результирующей волны. Результат интерференции в какой-либо точке пространства зависит от разности хода $\Delta d$ волн, приходящих в эту точку от источников.

В зависимости от величины разности хода возможны два крайних случая:

1. Конструктивная интерференция (максимум усиления). Она наблюдается, когда разность хода волн равна целому числу длин волн:
$\Delta d = k\lambda$, где $k = 0, 1, 2, ...$
В этом случае волны приходят в точку в одинаковой фазе, складываются, и амплитуда результирующей волны становится максимальной. Если амплитуды исходных волн равны $A_0$, то результирующая амплитуда равна $A_{max} = A_0 + A_0 = 2A_0$.

2. Деструктивная интерференция (максимум ослабления). Она наблюдается, когда разность хода волн равна нечётному числу полуволн:
$\Delta d = (2k+1)\frac{\lambda}{2}$, где $k = 0, 1, 2, ...$
В этом случае волны приходят в точку в противофазе (сдвиг по фазе составляет $\pi$). Это означает, что горб одной волны накладывается на впадину другой. Если амплитуды исходных волн равны $A_0$, они полностью гасят друг друга, и амплитуда результирующей волны становится минимальной: $A_{min} = |A_0 - A_0| = 0$.

Согласно условию задачи, разность хода волн равна нечётному числу полуволн. Это является условием деструктивной интерференции. Следовательно, амплитуда суммарной волны равна нулю (при условии, что амплитуды исходных волн одинаковы, что подразумевается для когерентных источников в таких задачах).

Таким образом, из предложенных вариантов верным является утверждение А.

Ответ: А. амплитуда суммарной волны равна нулю