Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

R1dC1fVIcakQn1

Ćwiczenie 1

Określ prawdziwość zdań. Zaznacz P przy zdaniach prawdziwych lub F przy zdaniach fałszywych. A) Wraz z przebytą odległością dźwięk nie traci swojej głośności. P/F

B) Dźwięk nie może rozchodzić się w próżni. P/F

C) Prędkość dźwięku w powietrzu jest stała i wynosi 350 m/s. P/F

RUpR1TMGoftTy1

Ćwiczenie 2

Wskaż prawidłowe dokończenie zdania.

Aby zwiększyć prędkość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu, należy Możliwe odpowiedzi: 1. zwiększyć częstotliwość dźwięku, 2. zwiększyć temperaturę gazu, 3. obniżyć temperaturę gazu, 4. zmniejszyć częstotliwość dźwięku

Ćwiczenie 3

RlUqJq0RtPFLM

Zgodnie z teorią kinetyczno‑molekularną gazu doskonałego prędkość cząsteczek, a więc i również prędkość dźwięku jest proporcjonalna do pierwiastka z temperatury. Jak zmieni się prędkość dźwięku, jeśli temperatura wzrośnie czterokrotnie? Wpisz właściwe uzupełnienie zdania oraz podaj wynik. Odpowiedź: Prędkość dźwięku Tu uzupełnij (wzrośnie/zmaleje) Tu uzupełnij razy.

Skorzystaj z podanej w treści zadania informacji o proporcjonalności prędkości dźwięku do pierwiastka z temperatury.

Jeżeli prędkość jest proporcjonalna do pierwiastka temperatury, to zwiększenie temperatury czterokrotnie prowadzi do podwojenia prędkości.

Ćwiczenie 4

RqeHWByroVtd7

W powietrzu rozchodzi się fala o częstotliwości czterysta trzydzieści pięć Hz. Oblicz długość tej fali dźwiękowej. Przyjmij, że prędkość dźwięku wynosi trzysta czterdzieści m/s. Wynik podaj z dokładnością do dwóch cyfr znaczących. Odpowiedź: Długość tej fali dźwiękowej wynosi Tu uzupełnij cm

Skorzystaj z tego, że

$v=\lambda f.$

Na podstawie wzoru podanego w podpowiedzi otrzymujemy

$\lambda=\frac{v}{f}\approx78\ \text{cm}.$

R1L5Im1PKeubW1

Ćwiczenie 5

Wypełnij luki w tekście wyrażeniami z ramki. Jedno wyrażenie nie pasuje do żadnej luki. Drgająca membrana głośnika wytwarzającego dźwięk powoduje wytworzenie 1. zwiększenie prędkości, 2. uderzają o siebie, 3. zagęszczenia cząsteczek powietrza, 4. poruszania się cząsteczek, 5. załamanie fali dźwiękowej, które rozchodzi się w powietrzu z prędkością 1. zwiększenie prędkości, 2. uderzają o siebie, 3. zagęszczenia cząsteczek powietrza, 4. poruszania się cząsteczek, 5. załamanie fali dźwiękowej. Kolejne cząstki powietrza 1. zwiększenie prędkości, 2. uderzają o siebie, 3. zagęszczenia cząsteczek powietrza, 4. poruszania się cząsteczek, 5. załamanie fali dźwiękowej przekazując dalej falę dźwiękową. Podniesienie temperatury powietrza spowoduje 1. zwiększenie prędkości, 2. uderzają o siebie, 3. zagęszczenia cząsteczek powietrza, 4. poruszania się cząsteczek, 5. załamanie fali dźwiękowej rozchodzenia się dźwięku.

Ćwiczenie 6

RB2FLb451PniU

Głośnik wytwarza falę dźwiękową o długości fali dwa przecinek pięć m. Z jaką częstotliwością drga jego membrana? Przyjmij prędkość dźwięku równą trzysta czterdzieści m/s. Wynik podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących. Odpowiedź: Membrana głośnika drga z częstotliwością Tu uzupełnij Hz.

Skorzystaj z tego, że

$v=\lambda f.$

Na podstawie wzoru podanego w podpowiedzi otrzymujemy

$f=\frac{v}{\lambda}=136\ \text{Hz}.$

Ćwiczenie 7

R15ngVo7JCAp8

Zdjęcie przedstawia na tle zachodu słońca sylwetkę tubylczego Amerykanina (z angielskiego Native American) na koniu. Mężczyzna trzyma łuk ze strzałą skierowaną w dół. Na głowie ma pióropusz. — Źródło: dostępny w internecie: https://pixabay.com/photos/indian-western-horse-indian-chief-557261/ [dostęp 14.05.2022].

RsUBdHCPkcIgB

Wróćmy do podanego we wprowadzeniu przykładu Indian, którzy, przykładając ucho do ziemi, nasłuchują wrogów. Dźwięk w glebie rozchodzi się, jak podaje literatura, z prędkością od sto do sześćset m/s. Przyjmijmy najbardziej korzystną dla Indian wartość, czyli największą możliwą prędkość. Jeżeli wrogowie znajdują się w odległości jeden km, to o ile sekund wcześniej Indianie usłyszą ich, wsłuchując się w dźwięki rozchodzące się w glebie w porównaniu z dźwiękami rozchodzącymi się w powietrzu? Przyjmij prędkość dźwięku w powietrzu równą trzysta czterdzieści m/s. Wynik podaj z dokładnością do dwóch cyfr znaczących. Odpowiedź: Tu uzupełnij s.

Zakładamy, że fala porusza się ze stałą prędkością, a to oznacza, że związek między pokonaną przez nią odległością, prędkością oraz czasem jest następujący: $d=vt$ .

Poszukiwaną w zadaniu różnicę możemy obliczyć jako (indeks p oznacza powietrze, a g - glebę):

$\Delta t=d\left(\frac{1}{v_p}-\frac{1}{v_g}\right)\approx1.7\ \text{s}.$

Ćwiczenie 8

Wyjaśnij, dlaczego grzmot pioruna uderzającego daleko od nas słyszymy jako niższy, niż grzmot pioruna, który uderzył bliżej.

uzupełnij treść

Zastanów się nad tym, jak na rozchodzenie się dźwięku wpływa zjawisko dyfuzji.

Zjawisko dyfuzji występuje przy dużych wahaniach gęstości ośrodka. Wysokie dźwięki oznaczają falę dźwiękową o małej długości fali, co oznacza, że na małym odcinku występują duże różnice gęstości. Takie różnice są szybciej niwelowane przez dyfuzję niż w przypadku niskich dźwięków, które oznaczają dużą długość fali.

Symulacja interaktywna

Dla nauczyciela

Sprawdź się