Скорость распространения волн в среде 2,7·103м/с, период колебаний источника 10-3с. Чему равна разность фаз колебаний двух точек, удаленных от источника на 12 и 14 м?
Здравствуйте, я буду играть роль школьного учителя и помочь вам с решением вашей задачи.
Определение: Разность фаз колебаний между двумя точками указывает на то, насколько эти точки отстают или опережают друг друга в колебаниях. Разность фаз измеряется в радианах или градусах.
Шаг 1: Нам дана скорость распространения волн в среде, которая равна 2,7·10^3м/с. У нас также есть период колебаний источника, который равен 10^-3с. Мы хотим найти разность фаз колебаний двух точек, удаленных на 12 и 14 м от источника.
Шаг 2: Для начала, давайте определим, сколько волн перешло от источника к этим точкам. Мы можем использовать формулу:
N = d / λ,
где N - число волн, d - расстояние между точками, λ - длина волны.
Шаг 3: Мы знаем, что скорость распространения волн (v) равна длине волны (λ) умноженной на частоту колебаний (f). Мы можем использовать эту формулу, чтобы найти длину волны:
v = λ * f.
Шаг 4: Мы знаем, что период колебаний (T) обратно пропорционален частоте колебаний (f):
T = 1 / f.
Шаг 5: Мы можем объединить формулы из шага 3 и шага 4, чтобы найти длину волны по периоду колебаний:
v = λ / T,
λ = v * T.
Шаг 8: Теперь мы можем использовать длину волны, чтобы найти количество волн между двумя точками, используя формулу из шага 2:
N = (12 м) / (2,7 м) и N = (14 м) / (2,7 м).
Шаг 9: Вычисляем:
N1 = 4,444 ~ 4,
N2 = 5,185 ~ 5.
Шаг 10: Мы вычислили, что между точками 12 м и 14 м находится примерно 4 и 5 волн соответственно.
Шаг 11: Теперь нам нужно найти разность фаз между этими двумя точками. Мы знаем, что одна волна проходит через полный цикл (360 градусов или 2π радианов). Чтобы найти разность фаз, мы можем использовать формулу:
Δφ = (2π / λ) * (d1 - d2),
где Δφ - разность фаз, λ - длина волны, d1 и d2 - расстояния от источника до двух точек соответственно.
Шаг 12: Подставляем известные значения:
Δφ = (2π / 2,7 м) * (12 м - 14 м).
Шаг 13: Вычисляем:
Δφ = -2π / 2,7 м * (-2) м,
Δφ = -4π / 2,7 рад.
Шаг 14: Мы получили отрицательное значение разности фаз. Это означает, что вторая точка отстает по фазе от первой на 4π / 2,7 радианов.
Итак, ответ: Разность фаз колебаний двух точек, удаленных от источника на 12 и 14 м, равна -4π / 2,7 радианов.
Если да, то отметите как лучший ответ.