Робочий аркуш «Хвилі, звук і оптика» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Хвилі, звук і оптика»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
L = 1,5 m

Струна довжиною 1,5 м і масою 2 г проводить поперечні хвилі зі швидкістю 273,9 м/с. Знайдіть силу натягу T струни.

L = 1,5 mm = 2 gv = 273,9 m/s
T = N
2.Легка
PI = 6 × 10⁻⁴ W/m²

Інтенсивність звуку (джерело: газонокосарка) дорівнює 6 × 10⁻⁴ Вт/м². Знайдіть рівень інтенсивності звуку β у децибелах.

I = 6 × 10⁻⁴ W/m²I0 = 10⁻¹² W/m²
β = dB
3.Середня
L = 0,8 mn = 7

Труба, закрита з одного кінця: довжина 0,8 м. Швидкість звуку — 343 м/с. Знайдіть частоту f7 для моди «гармоніка номер 7».

v = 343 m/sn = 7L = 0,8 m
f7 = Hz
4.Середня
SO15 m/sf = 440 Hz

Спостерігач рухається зі швидкістю 15 м/с від нерухомого джерела частотою 440 Гц. Швидкість звуку — 343 м/с. Знайдіть частоту f′, яку чує спостерігач.

f = 440 Hzv = 343 m/svo = 15 m/s
f′ = Hz
5.Складна
λ = 550 nmd = 0,2 mmL = 2,5 my = ?

Світло з довжиною хвилі 550 нм падає на дві щілини на відстані 0,2 мм одна від одної. Екран розташований на відстані 2,5 м. Знайдіть відстань y3 від центральної світлої смуги до світлої смуги номер 3.

λ = 550 nmd = 0,2 mmL = 2,5 mm = 3
y3 = mm
6.Складна
θn1​ = 1,55n2​ = 1,47n0​ = 1,00

Оптичне волокно має осердя з n₁ = 1,55 і оболонку з n₂ = 1,47. Знайдіть його числову апертуру NA.

n1 = 1,55n2 = 1,47
NA =

Ключ відповідей

  1. 1. T = 100 N
  2. 2. β = 87,78 dB
  3. 3. f7 = 750,3 Hz
  4. 4. f′ = 420,8 Hz
  5. 5. y3 = 20,62 mm
  6. 6. NA = 0,4915

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.