Проверь себя: Механические колебания и волны. Звук

Колебательное движение. Свободные колебания

Как называются колебания, которые происходят только за счёт начального запаса энергии?

А)Вынужденные
Б)Свободные
В)Равноускоренные
Г)Вращательные

Показать ответ

Ответ: Б) Свободные

Свободные колебания идут «сами по себе» — за счёт энергии, сообщённой телу в начале, например при растяжении пружины.

Колебательное движение. Свободные колебания

Какие утверждения о шарике на пружине верны?

А)Сила упругости всегда направлена к положению равновесия
Б)В положении равновесия шарик останавливается
В)За период шарик дважды проходит положение равновесия
Г)В крайней точке скорость шарика равна нулю

Правильных ответов несколько.

Показать ответ

Ответ: А) Сила упругости всегда направлена к положению равновесия; В) За период шарик дважды проходит положение равновесия; Г) В крайней точке скорость шарика равна нулю

Сила упругости возвращает шарик к точке равновесия; там она равна нулю, но шарик проскакивает её по инерции. За период он проходит её дважды, в разные стороны, а в крайних точках на миг останавливается.

Величины, характеризующие колебательное движение

В каких единицах в СИ измеряют частоту колебаний?

А)В секундах
Б)В герцах
В)В метрах
Г)В градусах

Показать ответ

Ответ: Б) В герцах

Частота — число колебаний за 1 с, единица названа в честь Генриха Герца — 1 Гц.

Величины, характеризующие колебательное движение

Период колебаний равен 0,25 с. Какова частота в герцах?

Показать ответ

Ответ: 4

$\nu = \dfrac{1}{T} = \dfrac{1}{0{,}25} = 4$ Гц.

Гармонические колебания

Какие колебания называют гармоническими?

А)Любые повторяющиеся движения
Б)Колебания с постоянной скоростью
В)Колебания, при которых величина меняется по закону синуса или косинуса
Г)Колебания только нитяного маятника

Показать ответ

Ответ: В) Колебания, при которых величина меняется по закону синуса или косинуса

Гармонические — это периодические изменения величины по закону синуса или косинуса; их график — синусоида.

Гармонические колебания

Тело совершает гармонические колебания и находится в крайней точке. Что верно в этот момент?

А)Скорость равна нулю
Б)Ускорение наибольшее по модулю
В)Возвращающая сила наибольшая
Г)Скорость наибольшая

Правильных ответов несколько.

Показать ответ

Ответ: А) Скорость равна нулю; Б) Ускорение наибольшее по модулю; В) Возвращающая сила наибольшая

В крайней точке смещение наибольшее, поэтому сила ( $$F = -kx$$ ) и ускорение максимальны, а скорость на мгновение равна нулю.

Затухающие колебания. Вынужденные колебания

Почему свободные колебания маятника в реальных условиях затухают?

А)Уменьшается масса груза
Б)Механическая энергия переходит во внутреннюю из-за трения и сопротивления
В)Сила тяжести постепенно уменьшается
Г)Уменьшается период колебаний

Показать ответ

Ответ: Б) Механическая энергия переходит во внутреннюю из-за трения и сопротивления

Работа против сил трения и сопротивления среды уменьшает механическую энергию — она переходит во внутреннюю.

Затухающие колебания. Вынужденные колебания

Какие колебания являются вынужденными?

А)Колебания иглы швейной машины
Б)Колебания отпущенного маятника часов с остановившимся механизмом
В)Колебания поршня в работающем двигателе
Г)Колебания ветки после того, как с неё слетела птица

Правильных ответов несколько.

Показать ответ

Ответ: А) Колебания иглы швейной машины; В) Колебания поршня в работающем двигателе

Игла и поршень колеблются под действием периодической внешней силы; маятник и ветка после толчка колеблются свободно за счёт начального запаса энергии.

Резонанс

При каком условии наступает резонанс?

А)Вынуждающая сила очень большая
Б)Частота вынуждающей силы равна собственной частоте системы
В)Колебания свободные
Г)Частота вынуждающей силы в 2 раза больше собственной

Показать ответ

Ответ: Б) Частота вынуждающей силы равна собственной частоте системы

Резонанс — резкий рост амплитуды вынужденных колебаний при $\nu = \nu_0$ .

Распространение колебаний в среде. Волны

Как называют волну, в которой частицы колеблются вдоль направления её распространения?

А)Поперечная
Б)Продольная
В)Электромагнитная
Г)Стоячая

Показать ответ

Ответ: Б) Продольная

Продольная волна — колебания вдоль направления распространения, она состоит из сгущений и разрежений.

Длина волны. Скорость распространения волн

Что называют длиной волны?

А)Расстояние от гребня до впадины
Б)Наибольшее отклонение частицы от положения равновесия
В)Расстояние между ближайшими точками, колеблющимися в одинаковых фазах
Г)Путь, который частица проходит за одно колебание

Показать ответ

Ответ: В) Расстояние между ближайшими точками, колеблющимися в одинаковых фазах

Длина волны — расстояние между ближайшими точками, которые колеблются одинаково, например между соседними гребнями.

Источники звука. Звуковые колебания

Что обязательно происходит с любым источником звука?

А)Он нагревается
Б)Он колеблется
В)Он движется равномерно
Г)Он светится

Показать ответ

Ответ: Б) Он колеблется

Источники звука — колеблющиеся тела, даже если их колебания незаметны глазу.

Высота, тембр и громкость звука

От чего зависит высота звука?

А)От амплитуды колебаний
Б)От частоты колебаний источника
В)От набора обертонов
Г)От расстояния до источника

Показать ответ

Ответ: Б) От частоты колебаний источника

Чем больше частота основного тона, тем выше звук.

Распространение звука. Звуковые волны

В какой среде звук распространяться не может?

А)Воздух
Б)Вода
В)Вакуум
Г)Сталь

Показать ответ

Ответ: В) Вакуум

Звуку нужна упругая среда, а в вакууме вещества нет.

Отражение звука. Звуковой резонанс

Каким должен быть наименьший промежуток времени между произнесённым и отражённым звуком, чтобы человек услышал эхо?

А)0,006 с
Б)0,06 с
В)0,6 с
Г)6 с

Показать ответ

Ответ: Б) 0,06 с

Если отражённый звук приходит раньше чем через 0,06 с, ухо сливает его с исходным, и эха нет.