Задание 4 ЕГЭ, физика: Волны

ЕГЭ ФизикаЗадание 41.5.4 Поперечные и продольные волны. Скорость распространения и длина волны

Сидящий на причале рыбак, заметив гребень волны, включил секундомер. Пятый гребень прошел мимо рыбака через 10 секунд. Каков период колебаний поплавка на волнах? (Ответ дайте в секундах.)

В подтеме 34 задач
Разбор
Главная идея: Между первым и пятым гребнями — 4 промежутка по одной длине волны, значит за 10 секунд произошло 4 колебания, период равен 10÷4 = 2,5 с.

Разберёмся, что происходит, когда волна проходит мимо рыбака.

Шаг 1. Подсчитаем расстояние между гребнями.

Рыбак видит: первый гребень (в момент t = 0), потом второй, третий, четвёртый и пятый (в момент t = 10 с). Между первым и пятым гребнями находится 4 промежутка. Каждый промежуток равен длине волны λ\lambda, потому что гребни отделены друг от друга на расстояние λ\lambda.

Значит, за 10 секунд волна прошла расстояние, равное 4λ4\lambda.

Шаг 2. Найдём количество полных колебаний.

Поплавок совершает одно полное колебание за время, равное периоду TT. За одно колебание волна распространяется на расстояние λ\lambda.

Если волна прошла 4λ4\lambda, значит, произошло ровно 4 полных колебания.

Шаг 3. Вычислим период.

4 колебания произошли за 10 секунд. Следовательно, одно колебание занимает:

T=10 с4=2,5 сT = \frac{10 \text{ с}}{4} = 2,5 \text{ с}

Период — это время одного полного колебания поплавка, то есть время, за которое волна переместится на расстояние одной длины волны.

Типичные ошибки

  • Ошибка в подсчёте промежутков: если видно 5 гребней, то промежутков между ними 4, а не 5.
  • Путаница между расстоянием (в метрах) и временем колебания: важно, что одно колебание соответствует прохождению одной длины волны.
  • Деление в обратную сторону: вычисление 4÷10 вместо 10÷4.
Непонятно?

Похожие задачи