Отримання знань

                     2. МЕХАНІЧНІ ХВИЛІ. ЗВУК

2.1. Яка швидкість морських хвиль, якщо вони піднімають плавучий буй кожні 1.5 с, а відстань між гребенями сусідніх хвиль дорівнює 6 м?

2.2. Спостерігач почув звук артилерійського пострілу через 6 с після того, як побачив спалах. На якій відстані від нього знаходилася гармата?

2.3. У більшості голлівудських фантастичних фільмів космічні бої супроводжуються жахливим гуркотом. Чи може він виникати насправді?

2.4. На якій відстані від стрімкої скелі знаходиться людина, якщо, плеснувши у долоні, вона через 1 с почула луну від оплеску?

2.5. Камертон є джерелом звукових хвиль із частотою 440 Гц. Яка довжина цих звукових хвиль у повітрі? У склі?

2.6. Довжина звукових хвиль, що випромінюються скрипкою, може змінюватися від 23 мм до 1.3 м. Який діапазон частот скрипки?

2.7. Яка швидкість звука в матеріалі, у якому звукові хвилі з частотою 440 Гц мають довжину хвилі 5 м?

2.8. Підводний човен сплив на відстані 100 м від берега, викликавши хвилі на поверхні води. Хвилі дійшли до берега за 20 с, причому за наступні 15 с було 30 сплесків хвиль об берег. Яка відстань між гребенями сусідніх хвиль?

2.9. В одного з космонавтів, які перебувають у скафандрах на поверхні Місяця, вийшов з ладу радіопереговірний пристрій Чи може цей космонавт перемовлятися з товаришами, що стоять поруч? Якщо може, то як саме?

2.10. Які хвилі (поздовжні або поперечні) виникають: а) у струнах при грі на гітарі; б) у повітряному стовпі всередині сурми, коли музикант дує в сурму; в) на поверхні води, якщо вдарити по воді долонею?

2.11. Чому розкоти грому тривають набагато довше, ніж спалах блискавки?

2.12. Літак рухається із надзвуковою швидкістю. Чи чутний у кабіні пілота звук роботи двигуна, що знаходиться за кабіною?

2.13. Для чого басові струни гітар обплітають дротом?

2.14. Скло проводить звукові хвилі значно краще, ніж повітря. Чому ж, зачиняючи вікно, ми набагато послаблюємо вуличний шум. що потрапляє в кімнату?

2.15. Чи обов'язково більш гучному звуку відповідає більша амплітуда звукової хвилі?

2.16. Якщо вдарити молотком по однім кінці довгої сталевої труби, то з іншого кінця буде чутний подвійний удар. Чому?

2.17. Як змінюються частота і довжина хвилі звуку при переході з повітря у воду?

2.18. Летюча миша за допомогою свого «звуколокатора» вимірює в темноті відстань до предметів із точністю до 5 мм. З якою точністю вона «вимірює» час між випромінюванням і прийомом ультразвукового сигналу?

2.19. На рисунку показано поперечну хвилю, що біжить по натягнутій нитці. Як спрямовані швидкості точок А, В, С, D?

2.20. В який бік рухається показана на рисунку хвиля?

2.21. Хто частіше змахує крилами в польоті: джміль чи комар?

2.22. Чому музика і голоси співаків по-різному звучать у порожньому залі й у залі, заповненому публікою?

2.23. Чому такі матеріали, як цегла та вата, мають водночас гарні звукоізоляційні та теплоізоляційні властивості?

2.24. Сирена пожежної машини вмикається кожні дві секунди. З якою швидкістю мчить ця машина, якщо спостерігач, до якого вона наближається, чує звуки сирени з інтервалом 1,8 с?

2.25. Надшвидкісний поїзд рухається зі швидкістю, що в 3 рази менша від швидкості звуку в повітрі. Щоб налякати птахів, на даху локомотива встановлено потужний гучномовець, який випромінює звук з частотою 4 кГц. Звук якої частоти почує хом'ячок, що сидить на залізничному полотні: а) попереду поїзда; б) позаду поїзда?

2.26. Літак рухається горизонтально з постійною швидкістю, що перевищує швидкість звука в повітрі в n разів. Де має знаходитися спостерігач, щоб чути звук літака?

2.27. Літак рухається горизонтально з постійною швидкістю. Коли спостерігач чує, що літак знаходиться над ним, він бачить літак під кутом а = 60° до горизонту. Яка швидкість літака?

2.28. Артилерист почув звук розриву снаряда, випущеного під кутом 45° до горизонту, через 2 хв 30 с після пострілу. Яка була початкова швидкість снаряда?

2.29. В океані на невеликій глибині здійснено вибух. Гідроакустики корабля, що знаходиться на відстані 2,25 км від місця вибуху, зафіксували два звукові сигнали, другий через 1 с після першого. Яка глибина океану в цьому районі?

2.30. Вода рухається зі швидкістю v по довгій горизонтальній трубі. Трубу швидко перекривають жорсткою заслінкою. Знайдіть силу Е, з якою вода тисне на заслінку, якщо площа поперечного перерізу труби дорівнює S.

2.31. З якими частотами може коливатися повітряний стовп у закритій з обох кінців трубі завдовжки 1,7 м?

2.32. Над циліндричною посудиною заввишки 1,6 м звучить камертон з частотою коливань 340 Гц. У посудину повільно наливають воду. При яких положеннях рівня води в посудині звучання камертона значно посилюється?

2.33. При якій глибині озера в ньому можуть виникнути інфразвукові коливання з частотою 7,5 Гц?