Упражнение 30д
1. Частотный диапазон рояля
от 90 Гц до 9 кГц. Найдите диапазон
Длин звуковых волн в воздухе.
2. Судья беговых состязаний, стоящий на линии финиша 200-метровой
дорожки, пускает свой секундомер, услышав звук стартового писто-
лета. Температура воздуха 20 °С. Завышено или занижено зареги-
стрированное им время?
3. Расстояние до преграды, отражающей звук, 68 м. Через какое время
человек услышит эхо?
все 3 :(
с=3 10⁸ м/с с=λ/T ⇒ T=λ/c; T=180/3 10⁸=60 10⁻⁸=6 10⁻⁷ c;
L=25 мкГн=25 10⁻⁶ Гн емкость конденсатора найдем из формулы
Томсона:
C-? T=2π√LC ⇒ T²=4π²LC ⇒ C=T²/4π²L;
C=36 10⁻¹⁴/4*10*25 10⁻⁶=36 10⁻¹⁴/1000*10⁻⁶=
=36 10⁻¹⁴/10³*10⁻⁶=36 10⁻¹¹ Ф=3,6 10⁻¹² Ф;
ответ: С=3,6 10⁻¹² Ф.
λ = 180 м
L = 25 мкГн 25·10⁻⁶ Гн
с = 3·10⁸ м/с (Здесь c - скорость света)
C - ?
1)
Период колебаний контура по формуле Томсона:
T = 2π·√ (L·C) (1)
2)
Но период можно вычислить и из формулы:
λ = с·T
T = λ / c. (2)
3)
Приравняем формулы (1) и (2) и возведем обе части равенства в квадрат:
2²·π²·L·C = λ² / c²
4)
Отсюда емкость колебаний контура:
C = (λ / (2πc)² / L = (180 / (2·3,14·3·10⁸))² / 25·10⁻⁶ ≈ 3,65·10⁻⁶ Ф или 3,65 мкФ