ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 54.6: Звуковые волны
Физика; углубленное обучение — Касьянов В.А.
Юлия Громова, преподаватель физики Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Привести примеры продольных и поперечных волн, наблюдаемых на опыте.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
В этом задании требуется привести конкретные примеры из школьного курса физики, иллюстрирующие два основных типа механических волн: продольные и поперечные. Для этого вспомним определения и типичные лабораторные опыты.
Шаг 1. Примеры продольных волн
Определение: В продольной волне частицы среды колеблются вдоль направления распространения волны (вдоль линии переноса энергии).
Пример 1: Звуковые волны в воздухе.
Это самый классический пример. Когда мы говорим или включаем музыку, динамики создают области сжатия и разрежения воздуха. Частицы воздуха колеблются туда-сюда вдоль того же направления, куда летит звук. На опыте это можно наблюдать с помощью трубы Кундта : в стеклянной трубе, посыпанной мелким порошком, при возбуждении звука порошок собирается в кучки (узлы) и разлетается от пучностей, наглядно показывая чередование сжатий и разрежений.
Пример 2: Волна в пружине (Slinky).
Если взять длинную мягкую пружину, растянуть её на столе и резко толкнуть один конец вдоль оси пружины, то по ней побежит уплотнение витков. Это уплотнение будет двигаться вперёд, а каждый отдельный виток будет колебаться назад-вперёд вдоль той же прямой. Это чистый пример продольной механической волны.
Шаг 2. Примеры поперечных волн
Определение: В поперечной волне частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны.
Пример 1: Волна на верёвке или шнуре.
Закрепите один конец длинного шнура за опору, а другой держите в руке. Если вы резко дёрнете руку вверх и сразу вернёте её в исходное положение, по шнуру побежит «горб» (возмущение). Сам горб движется горизонтально от вас к опоре, но каждая точка шнура при этом поднимается вверх и опускается вниз, то есть движется вертикально. Угол между направлением движения волны и направлением колебаний точек равен 90°.
Пример 2: Волны на поверхности воды.
Хотя движение воды у поверхности сложнее (частицы описывают окружности), для школьного уровня часто рассматривают именно вертикальные колебания гребней и впадин относительно горизонтального распространения ряби. Бросив камень в воду, мы видим, как круги расходятся во все стороны (горизонтальное направление), а пробка или листик на воде качаются вверх-вниз (вертикальное направление). Это демонстрирует поперечную составляющую колебаний.
Шаг 3. Итоговое сравнение и вывод
Для закрепления материала составим краткую таблицу различий на основе приведённых примеров.
| Тип волны | Направление колебаний частиц | Примеры из опыта |
|---|---|---|
| Продольная | Вдоль направления распространения (∥) | Звук в воздухе, волна сжатия в пружине |
| Поперечная | Перпендикулярно направлению распространения (⊥) | Волна на натянутом шнуре, рябь на воде (вертикальная компонента) |
Таким образом, ключевое отличие заключается в геометрии движения: в продольных волнах среда «сжимается», а в поперечных — «изгибается» или «колыхется» поперёк пути следования возмущения.
Продольные волны: звук в воздухе (колебания молекул вдоль луча звука), волна сжатия в растянутой пружине.
Поперечные волны: бегущая волна на натянутом шнуре (точки шнура колеблются вверх-вниз, а волна идёт вперёд), волны на поверхности воды (пробка качается вертикально, а рябь расходится горизонтально).
Ответ построен на стандартных школьных демонстрационных опытах. Важно подчеркнуть векторное направление колебаний относительно вектора скорости волны.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 54.6 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 54.6?
Краткий ответ: Продольные волны: звук в воздухе (колебания молекул вдоль луча звука), волна сжатия в растянутой пружине. Поперечные волны: бегущая волна на натянутом шнуре (точки шнура колеблются вверх-вниз, а волна идёт вперёд), волны на поверхности воды (пробка качается вертикально, а рябь расходится горизонтально).
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 54. Звуковые волны.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.