Физика | Чертов | Савельев | Константы | Карта сайта | Форум

Чертов Воробьев - решение задач по физике:
Глава 1. Физические основы механики:
§ 7. Волны в упругой среде. Акустика

Бесплатные решения задач из сборника А.Г. Чертова и А.А. Воробьева "Задачник по физике".

7.1. Задано уравнение плоской волны ξ(x,t)=A cos(ωt-kx), где A=0,5 см, ω=628 с^-1, k=2 м^-1. Определить: 1) частоту колебаний...

7.2. Показать, что выражение ξ(x,t)=A cos(ωt-kx) удовлетворяет волновому уравнению ... при условии, что ω=kv.

7.3. Плоская звуковая волна возбуждается источником колебаний частоты ν=200 Гц. Амплитуда A колебаний источника равна 4 мм. Написать уравнение колебаний...

7.4. Звуковые колебания, имеющие частоту ν=0,5 кГц и амплитуду A=0,25 мм, распространяются в упругой среде. Длина волны λ=70 см. Найти: 1) скорость...

7.5. Плоская звуковая волна имеет период T=3 мс, амплитуду A=0,2 мм и длину волны λ=1,2 м. Для точек среды, удаленных от источника колебаний на расстояние...

7.6. От источника колебаний распространяется волна вдоль прямой линии. Амплитуда А колебаний равна 10 см. Как велико смещение точки, удаленной от источника...

7.7. Волна с периодом T=1,2 с и амплитудой колебаний A=2 см распространяется со скоростью v=15 м/с. Чему равно смещение ξ(x, t) точки, находящейся на расстоянии...

7.8. Две точки находятся на расстоянии Δx=50 см друг от друга на прямой, вдоль которой распространяется волна со скоростью v=50 м/с. Период T колебаний...

7.9. Определить разность фаз Δφ колебаний источника волн, находящегося в упругой среде, и точки этой среды, отстоящей на x=2 м от источника. Частота...

7.10. Волна распространяется в упругой среде со скоростью v=100 м/с. Наименьшее расстояние Δx между точками среды, фазы колебаний которых противоположны,...

7.11. Определить скорость v распространения волны в упругой среде, если разность фаз Δφ колебаний двух точек среды, отстоящих друг от друга на Δx=10...

7.12. Найти скорость v распространения продольных упругих колебаний в следующих металлах: 1) алюминии; 2) меди; 3) вольфраме.

7.13. Определить максимальное и минимальное значения длины λ звуковых волн, воспринимаемых человеческим ухом, соответствующие граничным частотам ν₁=16...

7.14. Определить скорость v звука в азоте при температуре T=300 К.

7.15. Найти скорость v звука в воздухе при температурах T₁=290 К и T₂=350 К.

7.16. Наблюдатель, находящийся на расстоянии l=800 м от источника звука, слышит звук, пришедший по воздуху, на Δt=1,78 с позднее, чем звук, пришедший по...

7.17. Скорость v звука в некотором газе при нормальных условиях равна 308 м/с. Плотность ρ газа равна 1,78 кг/м³. Определить отношение c_p/c_V...

7.18. Найти отношение скоростей v₁/v₂ звука в водороде и углекислом газе при одинаковой температуре газов.

7.19. Температура T воздуха у поверхности Земли равна 300 К; при увеличении высоты она понижается на ΔT=7 мК на каждый метр высоты. За какое время звук,...

7.20. Имеются два источника, совершающие колебания в одинаковой фазе и возбуждающие в окружающей среде плоские волны одинаковой частоты и амплитуды (A₁=A₂=1...

7.22. Определить длину λ бегущей волны, если в стоячей волне расстояние l между: 1) первой и седьмой пучностями равно 15 см; 2) первым и четвертым узлом...

7.28. Поезд проходит мимо станции со скоростью u=40 м/с. Частота ν₀ тона гудка электровоза равна 300 Гц. Определить кажущуюся частоту ν тона...

7.29. Мимо неподвижного электровоза, гудок которого дает сигнал частотой ν₀=300 Гц, проезжает поезд со скоростью u=40 м/с. Какова кажущаяся частота...

7.30. Мимо железнодорожной платформы проходит электропоезд. Наблюдатель, стоящий на платформе, слышит звук сирены поезда. Когда поезд приближается, кажущаяся...

7.31. Когда поезд проходит мимо неподвижного наблюдателя, высота тона звукового сигнала меняется скачком. Определить относительное изменение частоты Δν/ν,...

7.32. Резонатор и источник звука частотой ν₀=8 кГц расположены на одной прямой. Резонатор настроен на длину волны ν=4,2 см и установлен неподвижно...

7.33. Поезд движется со скоростью u=120 км/ч. Он дает свисток длительностью τ₀=5 с. Какова будет кажущаяся продолжительность τ свистка для...

7.34. Скорый поезд приближается к стоящему на путях электропоезду со скоростью u=72 км/ч. Электропоезд подает звуковой сигнал частотой ν₀=0,6 кГц...

7.35. На шоссе сближаются две автомашины со скоростями u₁=30 м/с и u₂=20 м/с. Первая из них подает звуковой сигнал частотой ν₁=600...

7.36. Узкий пучок ультразвуковых волн частотой ν₀ = 50 кГц направлен от неподвижного локатора к приближающейся подводной лодке. Определить скорость...

7.37. По цилиндрической трубе диаметром d=20 см и длиной l=5 м, заполненной сухим воздухом, распространяется звуковая волна средней за период интенсивностью...

7.38. Интенсивность звука I=1 Вт/м². Определить среднюю объемную плотность <w> энергии звуковой волны, если звук распространяется в сухом воздухе...

7.39. Мощность N изотропного точечного источника звуковых волн равна 10 Вт. Какова средняя объемная плотность <w> энергии на расстоянии r=10 м от источника...

7.40. Найти мощность N точечного изотропного источника звука, если на расстоянии r=25 м от него интенсивность I звука равна 20 мВт/м². Какова средняя...

7.41. Определить удельное акустическое сопротивление Z_s воздуха при нормальных условиях.

7.42. Определить удельное акустическое сопротивление Z_s воды при температуре t=15 °С.

7.43. Какова максимальная скорость ξ'_max колебательного движения частиц кислорода, через который проходят звуковые волны, если амплитуда звукового...

7.44. Определить акустическое сопротивление Z_a воздуха в трубе диаметром d=20 см при температуре T=300 К и давлении p=200 кПа.

7.45. Звук частотой ν=400 Гц распространяется в азоте при температуре T=290 К и давлении p=104 кПа. Амплитуда звукового давления p₀=0,5 Па. Определить...

7.46. Определить амплитуду p₀ звукового давления, если амплитуда A колебаний частиц воздуха равна 1 мкм. Частота звука ν=600 Гц.

7.47. На расстоянии r=100 м от точечного изотропного источника звука амплитуда звукового давления p₀=0,2 Па. Определить мощность P источника, если...

7.48. Источник звука небольших линейных размеров имеет мощность P=1 Вт. Найти амплитуду звукового давления p₀ на расстоянии r=100 м от источника звука,...

7.49. В сухом воздухе при нормальных условиях интенсивность I звука равна 10 пВт/м². Определить удельное акустическое сопротивление Z_s...

7.50. Найти интенсивности I₁ и I₂ звука, соответствующие амплитудам звукового давления p₀₁=700 мкПа и p₀₂=40 мкПа...

7.51. Определить уровень интенсивности L_p звука, если его интенсивность равна: 1) 100 пВт/м²; 2) 10 мВт/м².

7.52. На расстоянии r₁=24 м от точечного изотропного источника звука уровень его интенсивности L_p=32 дБ. Найти уровень интенсивности L_p...

7.53. Звуковая волна прошла через перегородку, вследствие чего уровень интенсивности L_p звука уменьшился на 30 дБ. Во сколько раз уменьшилась интенсивность...

7.54. Уровень интенсивности L_p шума мотора равен 60 дБ. Каков будет уровень интенсивности, если одновременно будут работать: 1 ) два таких мотора;...

7.55. Три тона, частоты которых равны соответственно ν₁=50 Гц, ν₂=200 Гц и ν₃=1 кГц, имеют одинаковый уровень интенсивности...

7.56. Звук частотой ν=1 кГц имеет уровень интенсивности L_p=50 дБ. Пользуясь графиком на рис. 7.1, найти уровни интенсивности равногромких с ним...

7.57. Уровень громкости тона частотой ν=30 Гц сначала был L_N1=10 фон, а затем повысился до L_N2=80 фон. Во сколько раз увеличилась интенсивность...

7.58. Пользуясь графиком уровней на рис. 7.1, найти уровень громкости L_N звука, если частота ν звука равна 2 кГц и амплитуда звукового давления...

7.59. Для звука частотой ν=2 кГц найти интенсивность I, уровень интенсивности L_p и уровень громкости L_N, соответствующие: а) порогу...

7.60. Мощность P точечного изотропного источника звука равна 100 мкВт. Найти уровень громкости L_N при частоте ν=500 Гц на расстоянии r=10 м от...

© 2002-2023 Vladimir Filippov | designed by Phantom