Дано:
- Скорость звука в воздухе v_воздух ≈ 343 м/с (для примера).
- Скорость звука в стекле v_стекло = 4500 м/с.
- Скорость звука в воде v_вода = 1500 м/с.
Найти: во сколько раз изменится длина звуковой волны при переходе звука из воздуха в стекло.
Решение:
Длина звуковой волны λ зависит от скорости звука и частоты звуковой волны. Формула для длины волны:
λ = v / f,
где:
λ — длина волны,
v — скорость звука,
f — частота звука.
Так как частота звука f при переходе из одного вещества в другое не изменяется (она остаётся постоянной), длина волны изменяется пропорционально скорости звука.
Таким образом, отношение длины волны в стекле к длине волны в воздухе можно выразить как:
λ_стекло / λ_воздух = v_стекло / v_воздух.
Подставляем значения:
λ_стекло / λ_воздух = 4500 / 343 ≈ 13,14.
Ответ: длина звуковой волны изменится примерно в 13,14 раза.