Какова длина волны в воздухе для свистка, используемого для тренировки дельфина с частотой колебаний 150 кГц? Ответ

Содержание: Длина волны

Пояснение: Длина волны (λ) определяется как расстояние между двумя соседними точками, находящимися в фазе колебания. Она измеряется в единицах длины, таких как метры (м) или сантиметры (см). Длина волны связана с частотой (f) и скоростью распространения волны (v) по формуле: λ = v / f.

В данной задаче нам дана частота колебаний свистка 150 кГц (150,000 Гц). Чтобы найти длину волны, нам необходимо знать скорость распространения звука в воздухе.

Скорость звука (v) в воздухе примерно равна 343 м/с (метров в секунду). Теперь мы можем использовать формулу λ = v / f для расчета длины волны:

λ = 343 м/с / 150,000 Гц = 0.00228 метра.

Ответ округляем до первой значащей цифры: 0.002 метра.

Совет: Чтобы лучше понять длину волны и ее связь с частотой и скоростью распространения, можно представить себе волну на воде. Длина волны будет расстоянием между двумя соседними гребнями или впадинами.

Дополнительное задание: Какова длина волны свистка с частотой 500 Гц, если скорость звука в воздухе равна 340 м/с? Ответ округлите до трех знаков после запятой.

Математика:

Инструкция:
Длина волны (λ) связана с частотой колебаний (f) и скоростью звука (v) следующей формулой:
λ = v / f

Частота колебаний задана в килогерцах (кГц), поэтому нам необходимо преобразовать ее в герцы (Гц):
150 кГц = 150 * 10^3 Гц

Для воздуха скорость звука равна приблизительно 343 м/с.

Теперь мы можем подставить значения в формулу:
λ = 343 м/с / 150 * 10^3 Гц

Выполним вычисления:
λ = 2.2867 * 10^(-3) м

Длину волны необходимо округлить до первой значащей цифры, поэтому округляем до 2.3 * 10^(-3) м.

Дополнительный материал:
У свистка, используемого для тренировки дельфина с частотой колебаний 150 кГц, длина волны в воздухе округляется до 2.3 * 10^(-3) м.

Совет:
Чтобы лучше понять связь между длиной волны, частотой и скоростью звука, рекомендуется ознакомиться с основами акустики и волновой оптики. Это поможет вам понять, как звук распространяется в различных средах и как связаны его свойства.

Дополнительное упражнение:
Если частота колебаний свистка увеличивается в 2 раза, как это повлияет на длину волны в воздухе? Ответ округлите до первой значащей цифры.