1. Каким образом ученик создал интерференционную картину в ванне с двумя шариками, совершающими гармонические

1. Ученик создал интерференционную картину в ванне с двумя шариками, совершающими гармонические колебания, путем создания интерференции между двумя волнами. Изобразим схематично эту картину.

шарик 1 шарик 2
\ /
\ /
\ /
\ /
\ /
\ /
\ /
\ /
\ /
0

На схеме выше, шарик 1 и шарик 2 находятся на расстоянии, совершая гармонические колебания. В результате этих колебаний, они излучают механические волны, которые встречаются в точке O - это точка, где наблюдается интерференционная картина.

Максимумы и минимумы интерференционной картины образуются в результате суммирования или смещения волн. Если две волны находятся в фазе, то происходит конструктивная интерференция, которая приводит к образованию максимумов. Если две волны находятся в противофазе, то происходит деструктивная интерференция, которая приводит к образованию минимумов. Изображение выше показывает максимумы и минимумы на схеме.

2. Для наблюдения дифракционной картины механических волн необходимы следующие условия:
- Источник волн, который может быть точечным или распределенным.
- Преграда или щель, через которую происходит прохождение волн. Щель должна быть сравнима с длиной волны, чтобы проявить явление дифракции.
- Экран или фотопластина для наблюдения дифракционной картины. Экран должен быть расположен после щели или преграды, чтобы собрать и отобразить дифракционную картину.

Дифракция механических волн происходит в результате их препятствования преградой или прохождения через щель. Это явление проявляется в изменении направления распространения волны и формировании интерференционной картины на экране или фотопластине.

3. (a) (i) Частотная модуляция (FM) - это способ модуляции сигнала, при котором информация о передаваемом сигнале кодируется изменением частоты несущей волны. При частотной модуляции, амплитуда несущей волны остается постоянной, а ее частота изменяется в соответствии с изменениями в информационном сигнале. Частотная модуляция широко используется в радиовещании, так как обеспечивает лучшую защиту от помех и шумов.

(ii) Амплитудная модуляция (AM) - это способ модуляции сигнала, при котором информация о передаваемом сигнале кодируется изменением амплитуды несущей волны. При амплитудной модуляции, частота несущей волны остается постоянной, а ее амплитуда изменяется в соответствии с изменениями в информационном сигнале. Амплитудная модуляция используется, например, в AM-радиовещании, где информационный сигнал представляет аудиосигнал.