2. Какая должна быть минимальная разность волновых путей, чтобы произошло максимальное усиление и ослабление колебаний

Для решения этой задачи нам понадобятся некоторые знания о интерференции волн.

Интерференция - это явление, когда две или более волны перекрываются и взаимодействуют друг с другом. В результате этого взаимодействия происходит комбинация колебаний, которая может привести к усилению или ослаблению волн.

Разность волновых путей - это разность расстояний, пройденных двумя волнами от источника до заданной точки. Если разность волновых путей кратна длине волны, то происходит усиление колебаний (конструктивная интерференция), а если разность волновых путей отличается от кратности длины волны на половину, то происходит ослабление колебаний (деструктивная интерференция).

Расстояние между двумя источниками и точкой наблюдения является разностью волновых путей. Мы можем выразить это расстояние следующим образом:

$$\text{{Разность волновых путей}}=|L_1-L_2|$$

где $L_1$ - расстояние от первого источника до точки наблюдения, а $L_2$ - расстояние от второго источника до точки наблюдения.

В данной задаче, расстояние $L_1$ равно 20 м, так как задано в условии. Чтобы найти расстояние $L_2$, нужно использовать скорость распространения колебаний в среде и время, за которое колебания достигают точки наблюдения:

$$L_2=\text{{скорость}}\times \text{{время}}$$

Чтобы найти время, нужно знать частоту колебаний и использовать следующую формулу:

$$T=\frac{1}{\text{{частота}}}$$

где $T$ - период колебаний.

В этой задаче частота равна 300 Гц. Подставим эту информацию в формулу и найдём период:

$$T=\frac{1}{300}\text{{ c}}$$

Теперь, используя скорость распространения колебаний в среде (1,5 км/с), найдём время, за которое колебания достигают точки наблюдения:

$$L_2=1,5\times \frac{1}{300}\text{{ км}}=0,005\text{{ км}}=5\text{{ м}}$$

Теперь мы можем найти разность волновых путей:

$$\text{{Разность волновых путей}}=|L_1-L_2|=|20-5|=15\text{{ м}}$$

Таким образом, минимальная разность волновых путей должна быть 15 м, чтобы произошло максимальное усиление и ослабление колебаний.

Теперь, чтобы определить результат интерференции в данной точке, нужно знать, какая разность фаз приводит к усилению и ослаблению колебаний.

Если разность фаз между двумя источниками равна $2\pi n$ (где $n$ - целое число), то происходит усиление колебаний, а если разность фаз равна $\pi +2\pi n$, то происходит ослабление колебаний.

В этой задаче два источника колеблются в одинаковых фазах, что означает, что разность фаз равна $2\pi n$. Таким образом, произойдет усиление колебаний в данной точке.

Окончательный ответ: в точке, находящейся на расстоянии 20 м от первого источника и на расстоянии 5 м от второго источника, произойдет усиление колебаний.