Условие задачи:
Какова длина волны ультразвукового сигнала, посланного корабельным гидролокатором, излучающим колебания с частотой \(\nu\), если, отразившись от айсберга, находящегося на расстоянии \(L\) от корабля, сигнал был принят на корабле через интервал времени \(t\)?
Задача №9.6.23 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(\nu\), \(L\), \(t\), \(\lambda-?\)
Решение задачи:
Расстояние \(L\), на котором айсберг находится от корабля, можно найти по формуле:
\[L = \upsilon \tau \;\;\;\;(1)\]
В этой формуле \(\tau\) — время, которое волна двигалась от айсберга до корабля (или наоборот). Его можно найти следующим образом:
\[\tau = \frac{1}{2}t\;\;\;\;(2)\]
Подставим выражение (2) в формулу (1):
\[L = \frac{1}{2}\upsilon t\;\;\;\;(3)\]
Скорость распространения ультразвуковых колебаний \(\upsilon\) можно определить через длину волны \(\lambda\) и частоту колебаний \(\nu\) следующим образом:
\[\upsilon = \lambda \nu\;\;\;\;(4)\]
Подставим выражение (4) в формулу (3), тогда получим:
\[L = \frac{1}{2}\lambda \nu t\]
Осталось только выразить длину волны \(\lambda\):
\[\lambda = \frac{{2L}}{{\nu t}}\]
Ответ: \(\lambda = \frac{{2L}}{{\nu t}}\).
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
9.6.22 Сигнал ультразвукового эхолота возвратился на корабль через 0,4 с после излучения
9.6.24 Толщина стального листа контролируется генератором, излучающим ультразвуковые
9.7.1 Собственные колебания тока в контуре протекают по закону I=0,01*cos(1000*pi*t) (А)