Волны, звук и оптика: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Волны, звук и оптика»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
L = 1,5 m

Струна длиной 1,5 m и массой 4 g натянута с силой 80 N. Найдите скорость v поперечных волн на ней.

L = 1,5 mm = 4 gT = 80 N
v = m/s
2.Лёгкая
PI = 5 × 10⁻⁹ W/m²

Интенсивность звука вблизи тихой библиотеки равна 5 × 10⁻⁹ W/m². Найдите уровень интенсивности звука β в децибелах.

I = 5 × 10⁻⁹ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.Средняя
S25 m/sOf = 500 Hz

Источник частотой 500 Hz движется со скоростью 25 m/s к неподвижному наблюдателю. Скорость звука равна 343 m/s. Найдите частоту f′, которую слышит наблюдатель.

f = 500 Hzv = 343 m/svs = 25 m/s
f′ = Hz
4.Средняя
FFdo​ = 6 cmf = 20 cm

Предмет находится в 6 cm перед тонкой собирающей линзой с фокусным расстоянием 20 cm. Найдите расстояние до изображения di. Используйте правило знаков 1/f = 1/do + 1/di (f < 0 для рассеивающей линзы, di < 0 для мнимого изображения).

do = 6 cmf = 20 cm
di = cm
5.Сложная
λ = 550 nmd = 0,1 mmL = 1,5 my = ?

Свет с длиной волны 550 nm падает на две щели на расстоянии 0,1 mm друг от друга. Экран находится на расстоянии 1,5 m. Найдите расстояние y4 от центральной светлой полосы до светлой полосы номер 4.

λ = 550 nmd = 0,1 mmL = 1,5 mm = 4
y4 = mm
6.Сложная
SO15 m/sf = 40 kHz

Неподвижный датчик посылает ультразвук 40 kHz на автомобиль, удаляющийся со скоростью 15 m/s, и смешивает эхо с излучаемым сигналом. Найдите частоту биений fb (скорость звука 343 m/s).

f = 40 kHzu = 15 m/sv = 343 m/s
fb = Hz

Ответы

  1. 1. v = 173,2 m/s
  2. 2. β = 36,99 dB
  3. 3. f′ = 539,3 Hz
  4. 4. di = −8,571 cm
  5. 5. y4 = 33 mm
  6. 6. fb = 3352 Hz

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.