Ультразвуковой сигнал с частотой 60 кГц возратился после отражения от дна 150 м через 0,2с .Какова длина...

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой для расчета расстояния, которое пройдет звуковой сигнал за время его движения:

v = d / t

Где: v - скорость звука в среде (м/с), d - расстояние, которое пройдет звуковой сигнал (м), t - время движения звукового сигнала (с).

Сначала найдем скорость звука в среде, для ультразвука в воздухе скорость звука примерно равна 343 м/с.

Теперь можем найти значение расстояния, которое пройдет ультразвуковой сигнал:

343 = 150 / 0,2 343 = 750 d = 750 м

Наконец, найдем длину ультразвуковой волны, используя формулу:

λ = v / f

Где: λ - длина ультразвуковой волны (м), v - скорость звука в среде (м/с), f - частота ультразвука (Гц).

Подставляем известные значения:

λ = 343 / 60000 λ ≈ 0,0057167 м или 5,72 мм

Таким образом, длина ультразвуковой волны при частоте 60 кГц равна примерно 5,72 мм.

Для решения этой задачи нужно сначала определить скорость ультразвука в воде. В среднем, скорость звука в воде составляет около 1500 м/с. Теперь, используя эту информацию, можно найти длину волны ультразвукового сигнала.

Давайте разберём задачу шаг за шагом:

1. Определение скорости звука в воде:

   ( v \approx 1500 \, \text{м/с} )

2. Расчёт пройденного расстояния:

   Ультразвуковой сигнал прошёл путь до дна и обратно, то есть прошёл расстояние в два раза больше глубины водоёма.

   ( S = 2 \times 150 \, \text{м} = 300 \, \text{м} )

3. Используя время, определим скорость звука в воде:

   ( v = \frac{S}{t} = \frac{300 \, \text{м}}{0,2 \, \text{с}} = 1500 \, \text{м/с} )

   Таким образом, расчёт подтверждает, что скорость звука в воде равна 1500 м/с.

4. Определение длины ультразвуковой волны:

   Частота ультразвукового сигнала ( f = 60 \, \text{кГц} = 60 \times 10^3 \, \text{Гц} )

   Длина волны ( \lambda ) определяется по формуле:

   ( \lambda = \frac{v}{f} )

   Подставим значения:

   ( \lambda = \frac{1500 \, \text{м/с}}{60 \times 10^3 \, \text{Гц}} = \frac{1500}{60000} \, \text{м} = 0,025 \, \text{м} )

Таким образом, длина ультразвуковой волны составляет 0,025 м или 2,5 см.