Question

Решите задачу: Во сколько раз будет отличаться длина звуковой волны при переходе из воздуха в воду (скорость звука в воздухе 340 м/с, а скорость звука в воде 1450 м/с)

Answer 1

Ответ:

Длина волны в воде будет отличаться от длины волны в воздухе в ≈ 4.26 раз

Объяснение:

Дано:

V₁ = 340м/с

V₂ = 1450м/с

ν₁ = ν₂

Найти:

λ₁ / λ₂ - ?

 Решение

λ = V/ν;

λ₁ / λ₂ = V₁ / V₂;

λ₁ / λ₂ = 340м/с / 1450м/с ≈ 1 / 4,26

Answer 2

Для решения этой задачи можно воспользоваться соотношением между скоростью звука, частотой и длиной волны:

$v = f \cdot \lambda$

где:

• $v$ - скорость звука
• $f$ - частота звука
• $\lambda$ - длина звуковой волны

Соотношение можно переписать как:

$\lambda = \frac{v}{f}$

Поскольку частота звука при переходе из воздуха в воду не изменяется (звук не меняет свою частоту при изменении среды), отношение длин волн будет равно отношению скоростей звука в разных средах:

$\frac{\lambda_{\text{воздух}}}{\lambda_{\text{вода}}} = \frac{v_{\text{воздух}}}{v_{\text{вода}}}$

Подставляя известные значения скоростей звука воздуха и воды:

$\frac{\lambda_{\text{воздух}}}{\lambda_{\text{вода}}} = \frac{340 \, \text{м/с}}{1450 \, \text{м/с}} \approx 0.2345$

Таким образом, длина звуковой волны в воде будет примерно в 0.2345 раза меньше, чем в воздухе.