Вопрос задан 20.10.2024 в 00:50. Предмет Физика. Спрашивает Жиляев Никита.

Определите минимальную разность хода двух когерентных волн до точек упругой среды, в которых наблюдается максимальное ослабление волн в результате их наложения. Источники волн колеблется синфазно с частотой 0,4 кГц. Скорость распространения волны в данной среде 240 м/с.​

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Христинин Леонид.

Для определения минимальной разности хода двух когерентных волн до точек упругой среды, в которых наблюдается максимальное ослабление волн, нам нужно учитывать условия интерференции волн.

Максимальное ослабление волн наблюдается в тех случаях, когда происходит интерференция в противофазе. Это значит, что разность хода волн должна быть нечетным числом полуволн, чтобы при наложении одна волна была смещена относительно другой на половину длины волны, приводя к взаимной компенсации амплитуд.

Условие максимального ослабления волн выглядит так:

Δd=(2n+1)λ2\Delta d = (2n + 1) \cdot \frac{\lambda}{2}

где:

  • Δd\Delta d — разность хода волн,
  • nn — целое число (0, 1, 2, ...),
  • λ\lambda — длина волны.

Для минимальной разности хода (n=0n = 0), формула упрощается до:

Δd=λ2\Delta d = \frac{\lambda}{2}

Теперь найдем длину волны λ\lambda. Длина волны связана со скоростью распространения волны vv и частотой ff по формуле:

λ=vf\lambda = \frac{v}{f}

где:

  • v=240v = 240 м/с — скорость распространения волны,
  • f=0,4f = 0{,}4 кГц = 400 Гц — частота колебаний.

Подставляем значения:

λ=240400=0,6 м\lambda = \frac{240}{400} = 0{,}6 \text{ м}

Теперь подставляем λ\lambda в формулу для минимальной разности хода:

Δd=0,62=0,3 м\Delta d = \frac{0{,}6}{2} = 0{,}3 \text{ м}

Таким образом, минимальная разность хода двух когерентных волн, при которой наблюдается максимальное ослабление волн в результате их наложения, составляет 0,3 метра.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос