Упр.36.14 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)
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:
- расстояние равно $$\lambda$$; $$\frac{\lambda}{2}$$;
- разность фаз равна $$2\pi$$; $$\pi$$.
Чему равна разность фаз колебаний частиц 1 и 6; 2 и 5; 3 и 8; 4 и 5; 5 и 9?
Для плоской продольной волны разность фаз двух точек, находящихся на расстоянии $$l$$ друг от друга, равна
$$\Delta \varphi = 2\pi \frac{l}{\lambda}.$$
Отсюда:
- если $$l=\lambda$$, то $$\Delta \varphi=2\pi$$;
- если $$l=\frac{\lambda}{2}$$, то $$\Delta \varphi=\pi$$.
По графику получаем:
- на расстоянии $$\lambda$$ находятся точки 1 и 6, 3 и 8, 4 и 9;
- на расстоянии $$\frac{\lambda}{2}$$ находятся точки 1 и 4, 2 и 5, 4 и 6, 6 и 9.
Следовательно, разность фаз колебаний указанных частиц:
$$\Delta \varphi_{1-6}=2\pi,\qquad \Delta \varphi_{2-5}=\pi,\qquad \Delta \varphi_{3-8}=2\pi,$$
$$\Delta \varphi_{4-5}=\frac{\pi}{2},\qquad \Delta \varphi_{5-9}=\pi+\frac{\pi}{2}=\frac{3\pi}{2}.$$
Ответ: $$l=\lambda$$ — 1 и 6, 3 и 8, 4 и 9; $$l=\frac{\lambda}{2}$$ — 1 и 4, 2 и 5, 4 и 6, 6 и 9; $$\Delta \varphi_{1-6}=2\pi$$, $$\Delta \varphi_{2-5}=\pi$$, $$\Delta \varphi_{3-8}=2\pi$$, $$\Delta \varphi_{4-5}=\frac{\pi}{2}$$, $$\Delta \varphi_{5-9}=\frac{3\pi}{2}$$.
