Яка є частота зіткнень моторного човна з гребнями хвиль, якщо воно рухається проти хвиль зі швидкістю 6 Гц, а якщо

Тема урока: Взаємодія хвиль з рухомими об"єктами

Пояснення: При руху об"єкта взаємодія з хвильною системою може вплинути на характеристики хвиль.

Для визначення частоти зіткнень моторного човна з гребнями хвиль спочатку необхідно визначити довжину хвилі у кожному випадку.

1) Коли човен рухається проти хвиль:
Визначаємо довжину хвилі за формулою: λ = v/f, де v - швидкість хвилі (1 м/с), f - частота хвильного руху човна (6 Гц).
λ = 1 м/с / 6 Гц = 1/6 м = 0,1667 м.

2) Коли човен рухається з хвилею:
Визначаємо довжину хвилі аналогічно: λ = v/f, де v - швидкість хвилі (1 м/с), f - частота хвильного руху човна (3 Гц).
λ = 1 м/с / 3 Гц = 1/3 м = 0,333 м.

Після визначення довжини хвилі можна визначити швидкість човна (v).

1) Коди човен рухається проти хвиль: відомі довжина хвилі (0,1667 м) і частота хвильного руху човна (6 Гц). Визначаємо швидкість: v = λ*f.
v = 0,1667 м * 6 Гц = 1 м/с.

2) Коди човен рухається з хвилею: відомі довжина хвилі (0,333 м) і частота хвильного руху човна (3 Гц). Визначаємо швидкість: v = λ*f.
v = 0,333 м * 3 Гц = 1 м/с.

Таким чином, при русі моторного човна проти хвиль частота зіткнень з гребнями хвиль становитиме 6 зіткнень на секунду, а при русі з хвилею - 3 зіткнення на секунду.

Приклад використання:
Учень повинен звернути увагу на рух човна - проти хвиль або з хвилею, далі розрахувати довжину хвилі і використовуючи формулу v = λ*f, обчислити швидкість човна.

Рекомендації:
Під час вивчення цієї теми, корисно мати ясне уявлення про взаємодію об"єктів із хвильною системою. Зверніть увагу на формулу визначення довжини хвилі та умови руху об"єкту відносно хвиль.

Вправа:
1) Човен рухається зі швидкістю 2 м/с проти хвилі з частотою 4 Гц. Визначити довжину хвилі та частоту зіткнень човна з гребнями хвиль.
2) Човен рухається зі швидкістю 5 м/с з хвилею з частотою 2 Гц. Визначити довжину хвилі та частоту зіткнень човна з гребнями хвиль.