РУҚА
920444

Обнаружение мухи ультразвуком

ОГЭ · Физика · Колебания и волны
ПовышеннаяФИПИРазвёрнутое решение≈ 5 минут
Статья к заданиюКак ориентируются летучие мыши

Прочитайте текст и выполните задания.

Как ориентируются летучие мыши

Летучие мыши обычно живут огромными стаями в пещерах. Влетая и вылетая из пещеры, каждая мышь издаёт неслышимые нами звуки. Одновременно эти звуки издают тысячи мышей, но это никак не мешает им прекрасно ориентироваться в пространстве в полной темноте и летать, не сталкиваясь друг с другом.

Сегодня главный секрет ориентации летучих мышей можно считать раскрытым: они обладают поразительными по своему совершенству органами ультразвуковой локации.

Оказалось, что во время полёта мышь излучает короткие сигналы на частотах примерно от 50 до 100 кГц, а затем принимает отражённые эхо-сигналы, которые приходят к ней от ближайших препятствий и пролетающих вблизи насекомых (см. рисунок 1).

Рисунок 1

Для того, чтобы сигнал был отражён препятствием, наименьший линейный размер этого препятствия должен быть не меньше длины волны посылаемого звука. Кроме того, использование ультразвуковых сигналов связано с тем, что с уменьшением длины волны улучшается направленность излучения, а это очень важно для эхолокации.

Используя материал, дайте развернутый ответ. Может ли летучая мышь, посылая сигнал частотой 80 кГц, обнаружить муху размером 1 см? Скорость звука в воздухе принять равной 320 м/с. Ответ поясните.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Задание №1. Дайте развернутый ответ.

Может ли летучая мышь, посылая сигнал частотой 80 кГц, обнаружить муху размером 1 см? Скорость звука в воздухе принять равной 320 . Ответ поясните.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Сравните длину волны посылаемого звука с размером мухи.

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Длину волны найдите по формуле $\lambda = \dfrac{v}{\nu}$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Получается $\lambda = \dfrac{320}{80\,000} = 0{,}004\ \text{м} = 0{,}4\ \text{см}$. Поскольку размер мухи $1\ \text{см}$ больше длины волны, сигнал от неё отразится.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Колебания и волны — ОГЭ, физика

Задача из темы «Колебания и волны»: в ней 79 задач с ответом и разбором по шагам.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.