Номер 3, страница 49 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 2. Механические колебания и волны. Звук. Самостоятельные работы. СР-37. Высота, тембр и громкость звука. Вариант 1 - номер 3, страница 49.

Условие.

3. На рисунке 74 представлены графики зависимости амплитуды колебаний от времени трёх звуков с различными характеристиками. Какой график соответствует звуку наибольшей высоты тона?

Рис. 74

Решение.

Решение

Высота тона звука определяется его частотой $ \nu $. Чем больше частота колебаний в звуковой волне, тем выше тон звука, который мы слышим.

Частота $ \nu $ и период колебаний $ T $ связаны обратной зависимостью: $ \nu = \frac{1}{T} $. Это означает, что для нахождения звука с наибольшей высотой тона (наибольшей частотой), нам необходимо найти график с наименьшим периодом колебаний.

Проанализируем каждый график, чтобы определить период колебаний (время одного полного колебания).

1. На графике 1 одно полное колебание (например, от одного гребня до следующего) происходит за время $ T_1 = 2 \text{ мс} $. Следовательно, частота этого звука $ \nu_1 = \frac{1}{2 \text{ мс}} = \frac{1}{0.002 \text{ с}} = 500 \text{ Гц} $.

2. На графике 2 одно полное колебание происходит за время $ T_2 = 4 \text{ мс} $. Частота этого звука $ \nu_2 = \frac{1}{4 \text{ мс}} = \frac{1}{0.004 \text{ с}} = 250 \text{ Гц} $.

3. На графике 3 одно полное колебание происходит за время $ T_3 = 6 \text{ мс} $. Частота этого звука $ \nu_3 = \frac{1}{6 \text{ мс}} = \frac{1}{0.006 \text{ с}} \approx 167 \text{ Гц} $.

Сравнивая периоды, видим, что $ T_1 < T_2 < T_3 $ ( $ 2 \text{ мс} < 4 \text{ мс} < 6 \text{ мс} $ ). Соответственно, для частот будет выполняться обратное соотношение: $ \nu_1 > \nu_2 > \nu_3 $.

Наибольшая частота у звука, представленного на графике 1, следовательно, этот звук имеет наибольшую высоту тона.

Ответ: звуку наибольшей высоты тона соответствует график 1.