تمرين 4 صفحة 46 فيزياء ثانية ثانوي
السؤال:
يصدر مصدر صوت موجات صوتية منتظمة ترددها 200 ذبذبة في الثانية، فإذا كان طول الموجة الصوتية في الهواء 0.3 متر، فما سرعة انتشار الموجات الصوتية في الهواء؟
الحل:
سرعة انتشار الموجات الصوتية في الهواء تعطى بالعلاقة:
v = f λ
حيث:
- v هي سرعة انتشار الموجات الصوتية
- f هو التردد
- λ هو طول الموجة
بوضع القيم في المعادلة نحصل على:
v = 200 Hz * 0.3 m
v = 60 m/s
الجواب:
سرعة انتشار الموجات الصوتية في الهواء هي 60 متر في الثانية.
التوضيح:
- التردد هو عدد الذبذبات التي يصدرها المصدر في الثانية الواحدة.
- طول الموجة هو المسافة بين قمتين متتاليتين للموجة.
- سرعة انتشار الموجات الصوتية هي المسافة التي تقطعها الموجة في الثانية الواحدة.
حل بديل:
يمكن حل هذا التمرين بطريقة أخرى، وهي باستخدام قانون السرعة:
v = d / t
حيث:
- v هي السرعة
- d هي المسافة
- t هو الزمن
بما أن الموجة تصدر في اتجاه واحد، فإن المسافة التي تقطعها الموجة في زمن t هي طول الموجة λ.
وبوضع هذه القيم في المعادلة نحصل على:
v = λ / t
v = 0.3 m / 1/200 s
v = 60 m/s
الجواب:
سرعة انتشار الموجات الصوتية في الهواء هي 60 متر في الثانية.