На поверхности воды движется волна со скоростью 2,4 м/с при частоте колебаний 2 Гц. Какова разность фаз в точках, находящихся на одном луче и расположенных на расстоянии 10 см, 60 см, 90 см, 120 см и 140 см друг от друга?

Физика 8 класс Волны и колебания разность фаз волна на поверхности воды скорость волны частота колебаний физика 8 класс расстояние между точками колебания воды волновые явления Новый

Чтобы найти разность фаз в указанных точках, нам нужно использовать формулу для нахождения фазы волны. Фаза волны определяется как:

Фаза = 2π * (x / λ) + φ₀

где:

• x - расстояние от начальной точки;
• λ - длина волны;
• φ₀ - начальная фаза (можем считать равной нулю, если не указано иное).

Сначала найдем длину волны (λ). Длина волны связана со скоростью (v) и частотой (f) следующим образом:

λ = v / f

Подставим известные значения:

• v = 2,4 м/с
• f = 2 Гц

Теперь подставим в формулу:

λ = 2,4 / 2 = 1,2 м

Теперь, зная длину волны, мы можем найти разность фаз между двумя точками, находящимися на расстоянии d друг от друга. Разность фаз (Δφ) определяется как:

Δφ = 2π * (d / λ)

Теперь посчитаем разность фаз для каждого из указанных расстояний:

1. Для d = 10 см = 0,1 м:

Δφ = 2π * (0,1 / 1,2) = 2π * 0,0833 ≈ 0,524 рад

2. Для d = 60 см = 0,6 м:

Δφ = 2π * (0,6 / 1,2) = 2π * 0,5 = π ≈ 3,14 рад

3. Для d = 90 см = 0,9 м:

Δφ = 2π * (0,9 / 1,2) = 2π * 0,75 = 1,5π ≈ 4,71 рад

4. Для d = 120 см = 1,2 м:

Δφ = 2π * (1,2 / 1,2) = 2π * 1 = 2π ≈ 6,28 рад

5. Для d = 140 см = 1,4 м:

Δφ = 2π * (1,4 / 1,2) = 2π * 1,1667 ≈ 7,33 рад

Таким образом, разность фаз в указанных точках составляет:

• 10 см: ≈ 0,524 рад
• 60 см: ≈ 3,14 рад
• 90 см: ≈ 4,71 рад
• 120 см: ≈ 6,28 рад
• 140 см: ≈ 7,33 рад