Урок 37. Звуковые волны. Скорость звука

1. К какому виду волн относятся звуковые волны? Среди предложенных вариантов ответа выбери правильный:

а) к электромагнитным;

б) к продольным механическим;

в) к поперечным механическим;

г) среди ответов нет правильного.

2. Частота колебаний продольной волны равна 7534 Гц. Определи вид этой волны.

а) слышимый звук;         б) инфразвук;

в) ультразвук;                  г) невозможно определить.

 3. Почему при стрельбе пуля вылетает из ружья со свистом, а брошенная рукой летит бесшумно?

4. Почему при проверке колёс железнодорожных вагонов во время стоянки поезда их обстукивают молотком?

5. Для чего смычок перед игрой натирают канифолью?

6. Волна от источника звука с частотой 510 Гц распространяется в воздухе со скоростью 340 м/с. Определите длину волны.

7. Чему равна скорость звука в воздухе, если расстояние от источника до приемника, равное 1 км, звук проходит за 3 с?

8. Определите длину звуковой волны в воде, если ее скорость равна 1480 м/с, а частота 740 Гц.

9. Определите длину λ звуковой волны в воде, вызываемой источником колебаний с частотой ν = 200 Гц, если скорость звука в воде υ = 1450 м/с.

10. Определите длину звуковой волны в воздухе при 0°C и нормальном давлении для наиболее высокого (частота 20 000 Гц) и наиболее низкого (частота 16 Гц) звуков, воспринимаемых ухом человека. Скорость звука равна 332 м/с.

11. Наблюдатель услышал раскат грома через 10 секунд после того как увидел молнию. Определите расстояние от наблюдателя до места возникновения молнии.

12. На расстоянии 1460 м от наблюдателя ударяют молотком по железнодорожному рельсу. Наблюдатель, приложив ухо к рельсу, услышал звук на 4 с раньше, чем он дошел до него по воздуху. Чему равна скорость звука в стали? Скорость звука в воздухе равна 340 м/с.

13. Наблюдатель, приложив ухо к рельсу, фиксирует звук приближающегося поезда на 5 с раньше, чем слышит его в воздухе. На каком расстоянии от наблюдателя находится поезд? Скорость звука в воздухе равна 343 м/с, а в стали 5050 м/с.

14. Крылья бабочки-капустницы колеблются с частотой 10 Гц, а бабочки-бражника – с частотой 85 Гц. Колебания крыльев какой бабочки мы слышим? Каков период этих колебаний?

 

Урок 38. Высота, тембр и громкость звука

1. От чего зависит громкость звука?

2. Если ударить молотком по одному концу достаточно длинной трубы, стоящий у другого конца трубы услышит двойной удар. Почему?

3. Крупный дождь можно отличить от мелкого по звуку, возникающему при ударах капель о крышу. На чём основана такая возможность?

4. Опытные шофёры оценивают давление воздуха в баллоне колеса автомашины по звуку, получаемому при ударе по баллону металлическим предметом. Как зависит звук, издаваемый баллоном, от давления воздуха в нём?

5. Зачем многие духовые музыкальные инструменты -  трубы, горны, тубы, тромбоны делают в виде рупоров? Где ты ещё встречал рупоры?

6. На скрипке и на флейте воспроизводится одна и та же нота. Одинаковы ли частоты звуков, издаваемых этими инструментами? Чем отличаются эти звуки, если их громкость одинакова?

7. При полёте большинство насекомых издают звук. Чем он вызывается? Кто в полёте быстрее взмахивает крылышками – комар, муха или шмель? Как это можно определить?

8. Из арабской сказки «Рассказ о Хасибе и царице змей».

 «И Хасиб ушел от них и сидел один в той пещере. И стал он ударять по земле топором. И услышал из-под топора, по звуку, что земля пустая и понял, что под землей пусто, принялся копать и через некоторое время увидел круглую плиту, в которой было кольцо». 

Вопрос. Где ещё можно использовать такой метод выстукивания?

Урок 39. Эхо. Звуковой резонанс

1. В окнах, под которыми проезжают автомашины, нередко назойливо дребезжат стёкла. Это неприятное явление можно значительно ослабить, если на середины стёкол наклеить куски пластилина. Объясните этот эффект.

2. Звукопоглощаемость стекла значительно меньше звукопоглощаемости воздуха, однако, закрывая окно, мы значительно ослабляем слышимость уличного шума (а наличие двойных рам в современных стеклопакетах почти полностью прекращает его доступ в комнату). Чем это можно объяснить?

3. Почему ваш голос звучит громче и выразительнее, когда вы поёте в ванной комнате?

4. Оперный певец способен разбить большой винный бокал, спев очень громко определённую высокую ноту. Почему разбивается стекло и почему для этого должна быть спета определённая нота? Почему эта нота должна звучать несколько секунд, прежде чем бокал разобьётся?

5. На открытом воздухе музыка, пение, речь оратора звучат менее громко, чем в помещении. Почему?

6. Может ли возникнуть эхо в степи?

7. Почему неполный чайник перед закипанием воды «шумит» сильнее, чем полный?

8. Почему в пустом зрительном зале звук громче и раскатистей, чем в зале, заполненном публикой?

9. Эхо, вызванное оружейным выстрелом, дошло до стрелка через 2 с после выстрела. Определите расстояние до преграды, от которой произошло отражение, если скорость звука в воздухе 340 м/с.

10. Какова глубина моря в данной точке, если сигнал ультразвукового эхолота возвратился через 0,4 с после выхода? Скорость распространения ультразвука принять равной 1500 м/с.