Дано:
Расстояние между соседними гребнями волны (λ) = 4 м
Время (t) = 20 с
Количество колебаний мяча (n) = 12
Амплитуда волны (A) = 20 см = 0.2 м
а) Найти частоту волны:
Частота волны связана с временем и количеством колебаний по формуле: f = n / t, где f - частота волны. Подставляем известные значения:
f = 12 / 20 = 0.6 Гц
б) Определить скорость волны:
Скорость волны связана с частотой и длиной волны по формуле: v = f * λ, где v - скорость волны. Переведем амплитуду волны из сантиметров в метры:
λ = 4 м
v = 0.6 Гц * 4 м = 2.4 м/с
в) Найти максимальную скорость мяча:
Максимальная скорость мяча равна произведению частоты на амплитуду: vmax = 2πfA
Подставляем известные значения:
vmax = 2 * 3.14 * 0.6 Гц * 0.2 м = 0.754 м/с
Ответ:
а) Частота волны = 0.6 Гц
б) Скорость волны = 2.4 м/с
в) Максимальная скорость мяча = 0.754 м/с.