НПСФ 2017, 8. клас — Задача 3. Честота на звука
Национално пролетно състезание по физика 2017, тема върху учебно съдържание за 8. клас · 10 март 2017 г. · 10 т.
Условие
За измерване на честотата на звука на високоговорител е направен следният опит (фиг. 3 а). Плоска дъсчица е окачена на конец. Към трептящата мембрана на високоговорителя е прикрепен молив, така че върхът му да се допира в дъсчицата. В момента, когато мембраната започва да трепти, конецът е освободен и дъсчицата започва да пада свободно. Моливът описва върху дъсчицата вълнообразна линия, както е показано на фиг. 3 б. Линията, описана от молива, е показана силно увеличена на фиг. 3 c от работния лист. Едно деление на фигурата съответства на 0,5 mm. Моливът трепти в хоризонтално направление
Можете да правите всякакви измервания и да нанасяте всякакви означения върху работния лист. Предайте работния лист заедно с останалите листа от решението.
А) Определете амплитудата , с която трепти мембраната на високоговорителя. [2 т.]
Б) Определете периода T и честотата на трептене на високоговорителя. [8 т.]
Отговори
А)
Б)
mm за 15 минавания през равновесното положение, s.
Решение
А) Разстоянието в хоризонтално направление между точките на крайно ляво и на крайно дясно отклонение е 2A. [1 т]
От фигурата определяме, че 2A = 2 mm, откъдето следва:
Б) Времето между две последователни минавания на молива през равновесно положение (средната линия) е половината от периода на трептене, т.е. T/2. [1 т]
Дъсчицата изминава надолу път s = 2 mm [1 т] за 15 минавания на молива през равновесното положение (без да броим началното положение). [1 т], т.е. за време .
От връзката между път и време при равноускорително движение имаме:
Следователно периодът на трептенето е:
а честотата на звука:
Оригинал в Архива: proletni_2017_8problems.pdf · официални решения: proletni_2017_8solutions.pdf