Упр.36.14 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 8 класс, Просвещение: Плоская продольная волна распространяется в некоторой среде в направлении оси OX. В некоторый момент времени зависимость между смещением частиц среды от положения равновесия и их координатами представлена на рисунке V-9. Определите, между какими частицами, отмеченными точками на графике: 1) расстояние равно ?; ?/2; 2) разность фаз равна 2?; ?. Чему равна разность фаз колебаний частиц 1 и 6; 2 и 5; 3 и 8; 4 и 5; 5 и 9?

Найдём разность фаз колебаний частиц по формуле

$$\Delta \varphi = 2\pi \frac{l}{\lambda},$$

где $l$ — расстояние между частицами вдоль направления распространения волны.

Из графика видно:

$$\Delta \varphi_{1-6}=2\pi,\quad \Delta \varphi_{2-5}=\pi,\quad \Delta \varphi_{3-8}=2\pi,\quad \Delta \varphi_{4-5}=\frac{\pi}{2},\quad \Delta \varphi_{5-9}=\pi+\frac{\pi}{2}=\frac{3\pi}{2}.$$

1) Расстояние равно:

$$l=\lambda \quad \Rightarrow \quad 1-6,\ 3-8,\ 4-9;$$

$$l=\frac{\lambda}{2} \quad \Rightarrow \quad 1-4,\ 2-5,\ 4-6,\ 6-9.$$

2) Разность фаз равна:

$$\Delta \varphi=2\pi \quad \Rightarrow \quad l=\lambda \quad \Rightarrow \quad 1-6,\ 3-8,\ 4-9;$$

$$\Delta \varphi=\pi \quad \Rightarrow \quad l=\frac{\lambda}{2} \quad \Rightarrow \quad 1-4,\ 2-5,\ 4-6,\ 6-9.$$

Разность фаз колебаний указанных частиц:

$$\Delta \varphi_{1-6}=2\pi,\quad \Delta \varphi_{2-5}=\pi,\quad \Delta \varphi_{3-8}=2\pi,\quad \Delta \varphi_{4-5}=\frac{\pi}{2},\quad \Delta \varphi_{5-9}=\frac{3\pi}{2}.$$