36. Звуковые волны - В.И. Лукашик, Сборник задач по физике



898. Почему, изменяя натяжение струны, можно изменять высоту тона музыкального инструмента?
Изменяя натяжение струны, мы изменяем частоту ее колебаний и, соответственно, высоту звука.

899. Почему струны, предназначенные для создания низких звуков (басовые), оплетают спиралью из проволоки? 
Для увеличения диаметра струны. Чем она толще, тем меньше частота ее колебания.

900. Крупный дождь можно отличить от мелкого по более громкому звуку, возникающему при ударах капель о крышу. На чем основана такая возможность?
Громкость звука зависит от амплитуды колебаний. Более крупные капли вызывают большую амплитуду, чем мелкие.

901. Стук получается более громким, если стучать не в стену, а в дверь с одинаковой силой. Почему это происходит?
Потому что в двери волна меньше затухает.

902. Ухо человека способно воспринимать как музыкальный тон звуковые колебания с частотой от 16 до 20 000 Гц. Какой диапазон длин звуковых волн способен воспринимать человек при скорости звука 340 м/с?
36. Звуковые волны


903. Какой частоте колебаний камертона соответствует в воздухе звуковая волна длиной 34 см при скорости звука, равной 340 м/с?
36. Звуковые волны


904. Наблюдатель, находящийся на расстоянии 2 км 150 м от источника звука, слышит звук, пришедший по воздуху, на 4,8 с позднее, чем звук от того же источника, пришедший по воде. Определите скорость звука в воде, если скорость звука в воздухе равна 345 м/с.
36. Звуковые волны


905. Первый раскат грома дошел до наблюдателя через 15 с, после того как была замечена вспышка молнии. На каком расстоянии от наблюдателя возникла молния? Скорость звука примите равной 340 м/с, а скорость света — равной 3 • 10 8 м/с.
36. Звуковые волны








906. По звуку легко обнаружить в небе летящий самолет обычного типа и трудно — реактивный. Почему?
Реактивный самолет движется со скоростью, сопоставимой со скоростью звука. Поэтому, когда до наблюдателя на земле доходит звук от самолета, сам самолет находится далеко от точки, откуда начал распространяться этот звук.

907. Почему на открытом воздухе музыка, пение, речь оратора звучат менее громко, чем в закрытом помещении?
В закрытом помещении громкость звука увеличивается за счет звуковых волн, отраженных от стен и потолка. На открытом воздухе эти волны рассеиваются в атмосфере.

908. Почему ораторы, выступая на городской площади, говорят медленно, отделяя слово от слова длительной паузой?
На городской площади возможно проявление эффекта эхо. Если говорить без пауз, таким образом звук будет «смазываться».

909. Каково назначение деревянного корпуса в струнных музыкальных инструментах?
Он предназначен для увеличения времени звучания и громкости звука за счет многократных отражений звуковой волны.

910. Почему иногда при исполнении оперных арий хрустальные люстры начинают звенеть?
Люстра начинает колебаться под действием звуковой волны.

911. В какой последовательности на шкале длин волн следует расположить диапазоны слышимого звука, ультразвука и инфразвука?
Наибольшей длиной волны обладает инфразвук, после идет слышимый звук. Наименьшей длиной волны обладает ультразвук.

912. Наличие полостей в стальной детали можно обнаружить с помощью ультразвукового дефектоскопа (рис. 253). Первый звуковой сигнал был получен через 180 мкс после посылки, а второй — через 60 мкс. Какова высота детали? На какой глубине обнаружен дефект в детали? Скорость ультразвука в стали равна 5000 м/с.
36. Звуковые волны


913. Стекло поглощает звук меньше, чем воздух. Почему же уличный шум лучше слышен при открытых окнах?
Часть звуковой волны отражается от поверхности стекла.

914. Охотник выстрелил, находясь на расстоянии 170 м от лесного массива. Через сколько времени после выстрела охотник услышит эхо?
36. Звуковые волны