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

1. 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 $$\lambda$$; $$\frac{\lambda}{2}$$; 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 бегущей волны разность фаз двух точек, лежащих 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: $$1\text{ и }6,\ 3\text{ и }8,\ 4\text{ и }9$$ — $$\Delta\varphi=2\pi$$; $$1\text{ и }4,\ 2\text{ и }5,\ 4\text{ и }6,\ 6\text{ и }9$$ — $$\Delta\varphi=\pi$$; $$\Delta\varphi_{1-6}=2\pi,\ \Delta\varphi_{2-5}=\pi,\ \Delta\varphi_{3-8}=2\pi,\ \Delta\varphi_{4-5}=\frac{\pi}{2},\ \Delta\varphi_{5-9}=\frac{3\pi}{2}.$$