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 m

Струна длиной 1 m и массой 8 g натянута с силой 80 N. Найдите скорость v поперечных волн на ней.

L = 1 mm = 8 gT = 80 N
v = m/s
2.Лёгкая
v = ?

Найдите скорость v света в среде «алмаз», показатель преломления которой равен 2,42.

n = 2,42c = 3,00 × 10⁸ m/s
v = m/s
3.Средняя
FFdo​ = 30 cmf = 10 cm

Предмет находится в 30 cm перед тонкой собирающей линзой с фокусным расстоянием 10 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 = 30 cmf = 10 cm
di = cm
4.Средняя
S20 m/sO20 m/sf = 440 Hz

Источник частотой 440 Hz, движущийся со скоростью 20 m/s, и наблюдатель, движущийся со скоростью 20 m/s, приближаются друг к другу. Скорость звука равна 343 m/s. Найдите частоту f′, которую слышит наблюдатель.

f = 440 Hzv = 343 m/svs = 20 m/svo = 20 m/s
f′ = Hz
5.Сложная
λ = 500 nmθ2​ = ?

Свет с длиной волны 500 nm падает под прямым углом на решётку с 100 штрихами на миллиметр. Найдите угол θ2 максимума порядка 2.

N = 100 mm⁻¹λ = 500 nmm = 2
θ2 = °
6.Сложная
θn1​ = 1,62n2​ = 1,54n0​ = 1,00

У оптического волокна сердцевина с n₁ = 1,62 и оболочка с n₂ = 1,54. Найдите его числовую апертуру NA.

n1 = 1,62n2 = 1,54
NA =

Ответы

  1. 1. v = 100 m/s
  2. 2. v = 1,24 × 10⁸ m/s
  3. 3. di = 15 cm
  4. 4. f′ = 494,5 Hz
  5. 5. θ2 = 5,739 °
  6. 6. NA = 0,5028

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