Инструкция
1
Перед началом осуществления вычислений переведите все величины, представленные в условии задачи, в систему СИ. Скорость распространения волн переведите в метры в секунду, частоту - в герцы, циклическую частоту - в радианы в секунду, длину волны - в метры. Коэффициент преломления является безразмерной величиной.
2
Чтобы вычислить длину волны, поделите скорость распространения колебаний на частоту. Если в условии задачи вместо обычной частоты дана циклическая, предварительно вычислите обычную, поделив исходную величину на 2π.
3
Скорость света в вакууме является физической константой, равной 299 792 458 метров в секунду. В любой другой среде она несколько меньше. Чем плотнее среда, тем сильнее она замедляет распространение в ней электромагнитных колебаний. Если какая-либо частица перемещается в веществе со скоростью которая хотя и ниже скорости света в вакууме (по-другому просто быть не может), но выше скорости света именно в этом веществе, возникает так называемое свечение Вавилова-Черенкова. Чтобы узнать скорость света в той или иной среде, найдите в справочнике ее коэффициент преломления, после чего поделите скорость света на него. Воздух является исключением из этого правила: коэффициент его преломления настолько близок к единице, что им обычно пренебрегают и считают скорость света в нем равной той же величине для вакуума. Тем не менее, в определенных условиях свечение Вавилова-Черенкова может наблюдаться и в нем. Поэтому если задача требует повышенной точности вычислений, примите коэффициент преломления воздуха равным 1,0002926. У дистиллированной воды этот показатель равен 1,33.
4
Если скорость света с возрастанием плотности среды уменьшается, то скорость звука - увеличивается. Связано это с тем, что электромагнитным колебаниям вещество мешает распространяться, а механические - наоборот, не могут распространяться без него. В вакууме перемещение звуковых волн и вовсе невозможно. Какими-либо коэффициентами для вычисления скорости звука в той или иной среде не пользуются, а берут из таблицы сами значения скоростей. Скорость звука в воздухе при нуле градусов по Цельсию и атмосферном давлении принимайте за 331 м/с, в дистиллированной воде у поверхности - за 1 348 м/с.