Вопрос школьника
На поверхности воды распространяется волна со скоростью v = 2,4 м/с при частоте колебаний ν = 2 Гц. Какая разность фаз между точками, лежащими на одном луче и отстоящих друг от друга на расстоянии: х1 = 10 см; х2 = 60 см; х3 = 120 см; х3 = 140 см?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать формулу для фазовой разности:
Δφ = 2πΔx/λ
где Δx — расстояние между точками, λ — длина волны.
Длина волны можно найти по формуле:
λ = v/ν
где v — скорость распространения волны, ν — частота колебаний.
Подставляя значения, получаем:
λ = 2,4/2 = 1,2 м
Для каждого расстояния между точками находим фазовую разность:
Δφ1 = 2π*0,1/1,2 ≈ 0,52 рад
Δφ2 = 2π*0,6/1,2 ≈ 2,62 рад
Δφ3 = 2π*1,2/1,2 = 2π рад = 6,28 рад
Δφ4 = 2π*1,4/1,2 ≈ 7,36 рад
Ответ:
Фазовая разность между точками, отстоящими друг от друга на расстоянии 10 см, составляет около 0,52 радиан.
Фазовая разность между точками, отстоящими друг от друга на расстоянии 60 см, составляет около 2,62 радиан.
Фазовая разность между точками, отстоящими друг от друга на расстоянии 120 см, составляет 2π радиан или 6,28 радиан.
Фазовая разность между точками, отстоящими друг от друга на расстоянии 140 см, составляет около 7,36 радиан.