Варіант 1
1. (0,5 ) у повітрі поширюється звукова хвиля. укажіть правильні відповіді.
а) хвиля є поперечною
б) хвиля являє собою стискання й розрідження повітря, що чергуються
в) під час поширення хвилі відбувається перенесення речовини.
2. (0,5 ) які істоти можуть сприймати інфразвук?
а) дельфіни
б) кажани
в) медузи
г) пінгвіни.
3. (1 ) установіть відповідність між видом коливань і тілом, яке здійснює такі коливання.

1. вільні коливання
2. вимушені коливання
3. автоколивання а) биття серця
б) коливання поплавця на поверхні води
в) періодична зміна дня і ночі
г) коливання струни гітари

4. (1 ) довжина нитки маятника дорівнює 4м. визначте період коливань.
5. (1 ) якою є глибина моря, якщо ультразвукових сигнал, відбившись від морського дна, повернувся через 0,8 с після посилання?
6. (1 ) радіосигнал, посланий на місяць, відбився й був прийнятий на землі через 2,5с після посилання. визначте відстань від землі дол. місяця в цей час.
8. (1,5 ) людина, стоячи на березі моря, визначила, що відстань між гребенями хвилі, які йдуть одна за одною, 8м. крім того, вона підрахувала, що за 60с повз неї пройшло 23 хвильові гребені. визначте швидкість поширення хвиль.
9. (2 ) рівняння коливань тіла має вигляд (м). визначте амплітуду, період і частоту коливань тіла. обчисліть максимальну швидкість і максимальне прискорення руху тіла.
10. (2 ) на яку максимальну висоту відхиляється маятник, якщо в момент проходження положення рівноваги він рухається зі швидкістю 0,2 м/с? якою є довжина маятника, якщо період коливань – 2 с?

1. а) Хвиля является поперечной. Объяснение: Звуковая волна - это передача энергии от источника звука к приемнику посредством колебаний среды, в данном случае, воздуха. При этом, колебания частиц среды происходят перпендикулярно направлению распространения волны.

б) Хвиля является стисканием и розрежением поветрия, чередующимися. Объяснение: При распространении звуковой волны, происходит чередование участков поверхности сжатия (стискания) и разрежения (розрежения) воздуха. Это позволяет волне передвигаться от источника к приемнику.

в) При распространении волны не происходит переноса вещества. Объяснение: Волна - это передача энергии между частицами среды, а не перенос самих частиц. В случае звука, колебания частиц воздуха передаются от одной частицы к другой, но сами частицы не перемещаются вместе со волной.

2. а) Дельфины способны воспринимать инфразвук. Объяснение: Дельфины обладают развитой системой эхолокации, которая позволяет им воспринимать звуки низкой частоты, включая инфразвук.

б) Кажаны также способны воспринимать инфразвук. Объяснение: Кажаны используют инфразвук для навигации и общения с другими особями своего вида.

в) Медузы не способны воспринимать инфразвук. Объяснение: Медузы, как правило, не обладают сложной системой органов слуха и не способны воспринимать звуки.

г) Пингвины также не способны воспринимать инфразвук. Объяснение: Пингвины могут производить звуки с высокой интенсивностью, но они скорее всего не воспринимают инфразвук.

3. а) Биение сердца - автоколебания. Объяснение: Автоколебания - это колебания, возникающие в теле самостоятельно без внешнего воздействия. Биение сердца - это пример автоколебаний, так как оно происходит автоматически, без участия внешних сил.

б) Колебание поплавка на поверхности воды - вимушенные колебания. Объяснение: Вимушенные колебания возникают под действием внешней силы или внешнего воздействия. В данном случае, колебания поплавка возникают под влиянием волн на поверхности воды.

в) Периодическая смена дня и ночи - автоколебания. Объяснение: Смена дня и ночи происходит автоматически под действием вращения Земли вокруг своей оси.

г) Колебание струны гитары - вимушенные колебания. Объяснение: Когда струна гитары растягивается и вибрирует, это происходит под влиянием игровых рук и звуковой волны, и поэтому относится к вимушенным колебаниям.

4. Для расчета периода колебаний маятника, нужно знать длину нитки и ускорение свободного падения. В данном случае, довжина нитки маятника = 4 м. Пусть ускорение свободного падения g = 9,8 м/с² (приближенное значение на поверхности Земли). Формула для расчета периода колебаний маятника: T = 2π√(L/g), где T - период колебаний, L - длина нитки, g - ускорение свободного падения.

T = 2π√(4/9.8) = 2π√(0.408163) ≈ 2π(0.638876) ≈ 4.01439 секунды.

Таким образом, период колебаний маятника составляет примерно 4.01439 секунды.

5. Для расчета глубины моря, нужно знать время, за которое ультразвуковой сигнал возвращается после отправления, и скорость распространения звука в воде. В данном случае, время возвращения сигнала = 0.8 с. Пусть скорость распространения звука в воде v = 1480 м/с (приближенное значение для соленой воды). Формула для расчета глубины моря: d = v*t/2, где d - глубина моря, v - скорость распространения звука, t - время возвращения сигнала.

d = (1480 * 0.8) / 2 = 1184 метра.

Таким образом, глубина моря составляет приблизительно 1184 метра.

6. Для расчета расстояния от Земли до Луны, нужно знать время, за которое радиосигнал возвращается после отправления, и скорость распространения радиоволн в вакууме. В данном случае, время возвращения сигнала = 2.5 секунды. Вакуумная скорость распространения радиоволн c ≈ 3 * 10^8 м/с. Формула для расчета расстояния от Земли до Месяца: d = (c * t) / 2, где d - расстояние от Земли до Месяца, t - время возвращения сигнала.

d = (3 * 10^8 * 2.5) / 2 = 375 * 10^6 метров = 375 000 000 метров.

Таким образом, расстояние от Земли до Луны составляет примерно 375 000 000 метров.

8. Для расчета скорости поширення хвиль, следует знать расстояние между гребенями хвиль и время, за которое проходит определенное количество гребеней. В данном случае, расстояние между гребнями = 8 м, и за 60 секунд проходят 23 гребня. Формула для расчета скорости поширення хвиль: v = λ / T, где v - скорость поширення хвиль, λ - длина волны, T - период коливань.

Первоначально рассчитаем длину волны:
λ = 8 гребеней * 8 м = 64 метров.

Далее найдем период колебаний:
T = 60 сек / 23 гребней = 2.6087 сек.

И, наконец, рассчитаем скорость поширення хвиль:
v = 64 м / 2.6087 сек ≈ 24.51 м/сек.

Таким образом, скорость поширення хвиль составляет примерно 24.51 м/сек.

9. Рівняння коливань тіла (м) виглядає: x = A * sin(2πf * t), де x - відхилення тіла, A - амплітуда, f - частота коливань, t - час. Із задачі нам відомі рівняння коливань, тому ми зможемо обчислити амплітуду, період і частоту коливань тіла.

За даними, рівняння коливань тіла (м): x = 0.3 * sin(2π * 50 * t).

а) Амплітуда (А) дорівнює 0.3 метра.

б) Для визначення періоду (Т) коливань, ми можемо скористатися формулою t = 1 / f, де t - час одного повного коливання, f - частота коливань.
t = 1 / 50 = 0.02 секунди.
Таким чином, період коливань дорівнює 0.02 секунди.

в) Частота (f) коливань може бути знайдена з формули f = 1 / T, де f - частота коливань, T - період коливань.
f = 1 / 0.02 = 50 герц.
Отже, частота коливань дорівнює 50 герц.

Обчислимо максимальну швидкість тіла. Для цього, ми можемо застосувати формулу v_max = 2πfA, де v_max - максимальна швидкість, f - частота коливань, A - амплітуда.
v_max = 2π * 50 * 0.3 = 94.2477 м/с.

Отже, максимальна швидкість руху тіла дорівнює приблизно 94.2477 м/с.

Обчислимо максимальне прискорення руху тіла. Для цього, ми можемо застосувати формулу a_max = (2πf)^2A, де a_max - максимальне прискорення руху, f - частота коливань, A - амплітуда.
a_max = (2π * 50)^2 * 0.3 ≈ 882.456 м/с².

Отже, максимальне прискорення руху тіла дорівнює приблизно 882.456 м/с².

10. Максимальна висота, до якої відхиляється маятник, може бути розрахована з відношення механічної енергії до потенціальної е