1) Колесо сирены имеет 96 отверстий и совершает 420 об/мин. Определить длину звуковых волн, если звук распространяется со скоростью 340 м/с. Каков период звуковых колебаний? 2) Материальная точка совершает гармонические колебания с амплитудой 8,0 см и частотой 3,0 Гц. Определить величину смещения в момент времени, равный 0,05 с после начала колебаний.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

1) Длина звуковой волны можно определить по формуле:

λ = v / f,

где λ - длина звуковой волны, v - скорость звука (340 м/с), f - частота вращения колеса сирены (7 об/сек * 420 об/мин).

λ = 340 / 7 * 420 = 2 м.

Период звуковых колебаний можно определить по формуле:

T = 1 / f,

где T - период звуковых колебаний, f - частота колебаний (420 об/мин = 7 об/сек).

T = 1 / 7 = 0,14 сек.

2) В момент времени, равный 0,05 с после начала колебаний, материальная точка находится в положительном максимальном смещении. Так как период колебаний равен 1 / 3 сек, за 0,05 с точка пройдет 0,05 / 0,33 = 0,15 = 45% одного колебания.

Следовательно, смещение точки в момент времени, равный 0,05 с после начала колебаний, равно 0,45 * 8,0 см = 3,6 см.