Пчела, летящая за взятком, машет крыльями с частотой 200 Гц, а нагруженная

Ответы на вопрос

Отвечает Кравцова Елизавета.

1. Длина звуковой волны у пчел:

Когда пчела летит за взятком, она машет крыльями с частотой 200 Гц, а когда нагружена — с частотой 440 Гц. Чтобы ответить на вопрос о том, в каком случае длина звуковой волны больше, необходимо понимать, как частота и длина волны связаны.

Звуковая волна характеризуется двумя основными параметрами: скоростью распространения (v) и длиной волны (λ). Между ними есть связь:

v = f \cdot \lambda

где:

$v$ — скорость звука в воздухе (приблизительно 343 м/с при температуре 20°C),
$f$ — частота звуковой волны,
$\lambda$ — длина звуковой волны.

Из этой формулы можно выразить длину волны:

\lambda = \frac{v}{f}

Скорость звука $v$ для разных частот остаётся постоянной, так что длина волны $\lambda$ обратно пропорциональна частоте $f$ . Чем выше частота, тем меньше длина волны.

Теперь посмотрим на два случая:

Частота 200 Гц (пчела без нагрузки): при этой частоте длина волны будет больше.
Частота 440 Гц (пчела с нагрузкой): при этой частоте длина волны будет меньше.

Таким образом, когда пчела машет крыльями с частотой 200 Гц, длина звуковой волны будет больше.

Чтобы вычислить, во сколько раз длина волны больше, можно взять отношение частот:

\frac{\lambda_2}{\lambda_1} = \frac{f_1}{f_2} = \frac{200}{440} = \frac{1}{2.2}

То есть, длина волны при частоте 200 Гц больше в 2.2 раза, чем при частоте 440 Гц.

2. Расстояние до объекта для летучей мыши:

Летучие мыши используют эхолокацию, чтобы ориентироваться в пространстве и искать добычу. Сигнал, который они посылают, отражается от объекта и возвращается к летучей мыши. Задано время, через которое сигнал возвращается, и нужно найти расстояние до объекта.

Используем формулу для расчета расстояния:

2s = v \cdot t

где:

$s$ — расстояние до объекта (нужное нам),
$v$ — скорость звука в воздухе (примерно 343 м/с при температуре 20°C),
$t$ — время, через которое сигнал вернулся (1,2 с).

Так как сигнал проходит двойной путь (до объекта и обратно), в формуле появляется множитель 2.

Перепишем формулу для нахождения расстояния $s$ :

s = \frac{v \cdot t}{2}

Подставим известные значения:

s = \frac{343 \cdot 1,2}{2} = \frac{411,6}{2} = 205,8 \text{ м}

Таким образом, расстояние до объекта, от которого вернулся сигнал, составляет 205,8 метров.

Ответы на вопрос

1. Длина звуковой волны у пчел:

2. Расстояние до объекта для летучей мыши:

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика