Какова длина звуковой волны при переходе из воздуха в воду, если ее длина в воздухе составляет 2 м, а скорость звука

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для расчета скорости звука:

\[v = \lambda f\]

где \(v\) - скорость звука, \(\lambda\) - длина звуковой волны, \(f\) - частота звука.

Для начала посчитаем частоту звука. Мы знаем, что скорость звука в воздухе равна 340 м/с. Пусть частота звука в воздухе \(f_1\). Мы можем использовать следующую формулу:

\[v_1 = \lambda_1 f_1\]

где \(v_1\) - скорость звука в воздухе (\(340 \, \text{м/с}\)), \(\lambda_1\) - длина звуковой волны в воздухе (\(2 \, \text{м}\)).

Решим эту формулу относительно \(f_1\):

\[f_1 = \frac{v_1}{\lambda_1}\]

Подставляем известные значения:

\[f_1 = \frac{340 \, \text{м/с}}{2 \, \text{м}} = 170 \, \text{Гц}\]

Теперь, чтобы найти длину звуковой волны в воде (\(\lambda_2\)), мы можем использовать ту же формулу:

\[v_2 = \lambda_2 f_2\]

где \(v_2\) - скорость звука в воде, \(\lambda_2\) - искомая длина звуковой волны в воде, \(f_2\) - частота звука в воде.

Мы знаем, что скорость звука в воздухе (\(v_1\)) равна скорости звука в воде (\(v_2\)), поэтому мы можем записать:

\[v_1 = v_2\]

Теперь мы можем найти \(\lambda_2\) относительно \(f_2\):

\[\lambda_2 = \frac{v_2}{f_2}\]

Подставляем известные значения:

\[2 \, \text{м} = \frac{340 \, \text{м/с}}{f_2}\]

Решаем это уравнение:

\[f_2 = \frac{340 \, \text{м/с}}{2 \, \text{м}} = 170 \, \text{Гц}\]

Таким образом, длина звуковой волны при переходе из воздуха в воду также равна 2 метра.