Задание 4 ЕГЭ, физика: Волны
Скорость звука в воде 1,5 км/с. Чему равна длина звуковой волны, распространяющейся в воде, при частоте звука 3 кГц? (Ответ дайте в метрах.)
Разбор
Главная идея: Длина волны обратно пропорциональна частоте при фиксированной скорости распространения в среде: чем выше частота, тем короче волна.
Волна описывается фундаментальным соотношением между скоростью распространения, частотой и длиной волны:
где — длина волны, — частота, — скорость распространения волны в среде.
Выразим длину волны:
Теперь переведём исходные данные в единицы СИ:
- скорость звука в воде:
- частота:
Подставим в формулу:
Длина волны получилась 0,5 метра — это разумное значение для звука в жидкости, где волны короче, чем в воздухе из-за более высокой скорости распространения при одинаковой частоте.
Типичные ошибки
- Забыли перевести километры в метры или килогерцы в герцы — неправильный перевод единиц приводит к ошибке на три порядка
- Использовали формулу вместо деления — перепутали операцию и получили число в тысячи раз больше
- Приняли частоту в килогерцах за герцы в вычислениях, не выполнив перевод в СИ
Непонятно?
Похожие задачи
- № 41133Чему равна длина звуковой волны в воздухе, если скорость звука в воздухе равна υ = 330 м/с, а период колебаний равен Т =
- № 39917Чему равна скорость звуковой волны в воздухе, если её длина равна 1,65 м, а частота колебаний … Ответ запишите в метрах
- № 39943Чему равна частота колебаний звуковой волны, распространяющейся в воздухе, если её длина равна 1,36 м, а скорость 340 м/
- № 42270Какова скорость звуковых волн в стали, если при частоте 5000 Гц длина волны λ = 1,25 м? Ответ запишите в метрах за секун
- № 51123Какова длина звуковой волн в среде λ, если скорость звука в этой среде равна 4 м/с, а период колебаний T = 0,5 с? Ответ
- № 640Какова частота звуковых колебаний в среде, если скорость звука в этой среде … а длина волны … ? (Ответ дайте в герцах.)