Номер 2, страница 151 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

2. Почему изданный звук с течением времени исчезает?

Изданный звук с течением времени исчезает, потому что звуковая волна, распространяясь в пространстве, постепенно теряет свою энергию. Этот процесс называется затуханием звука и обусловлен совокупностью нескольких физических явлений.

Во-первых, по мере удаления от источника энергия звуковой волны распределяется на всё большую площадь. В однородной среде, такой как воздух, звук распространяется сферически. Площадь поверхности этой сферы растёт пропорционально квадрату расстояния от источника ($S = 4\pi r^2$). Это означает, что интенсивность звука (энергия, проходящая через единицу площади в секунду) убывает с расстоянием. Именно поэтому звук становится тише, когда мы отходим от его источника.

Во-вторых, происходит поглощение энергии самой средой распространения. Звук — это механические колебания частиц (например, молекул воздуха). При передаче колебаний от частицы к частице часть механической энергии из-за вязкости (внутреннего трения) и теплопроводности среды переходит во внутреннюю энергию, то есть в тепло. Этот процесс необратим, и он приводит к постепенному ослаблению волны.

В-третьих, звуковая волна может рассеиваться и отражаться от различных препятствий на своём пути, таких как стены, мебель, деревья, а также от неоднородностей в самой среде (например, турбулентных потоков воздуха). Каждое отражение и рассеяние изменяет направление распространения волны и приводит к потере части её энергии, что также способствует затуханию.

В результате совместного действия этих факторов амплитуда звуковой волны непрерывно уменьшается. Громкость звука, которую мы воспринимаем, напрямую зависит от амплитуды и интенсивности волны. Когда амплитуда падает ниже порога слышимости человеческого уха, звук для нас исчезает.

Ответ: Изданный звук исчезает со временем из-за затухания — процесса потери энергии звуковой волной при её распространении. Основными причинами затухания являются: распределение энергии волны на всё большую площадь по мере удаления от источника, поглощение энергии средой (превращение в тепло) и рассеяние звука на препятствиях и неоднородностях.