Номер 4, страница 37 - гдз по физике 11 класс учебник Жилко, Маркович

4. Что такое длина волны? Как связана длина волны и частота?

Что такое длина волны?

Длина волны — это расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками, которые колеблются в одинаковой фазе. Проще говоря, это пространственный период волны, то есть расстояние, через которое форма волны начинает полностью повторяться. Длину волны принято обозначать греческой буквой лямбда ($ \lambda $). Например, это может быть расстояние между двумя последовательными гребнями или впадинами волны. В Международной системе единиц (СИ) длина волны измеряется в метрах (м).

Ответ: Длина волны — это расстояние, которое проходит фронт волны за время, равное одному периоду колебаний, или расстояние между двумя ближайшими точками волны, колеблющимися в одинаковой фазе.

Как связана длина волны и частота?

Длина волны и частота находятся в обратно пропорциональной зависимости. Это означает, что чем выше частота волны, тем короче её длина, и наоборот, чем ниже частота, тем длина волны больше. Эта фундаментальная связь выражается следующей формулой: $$ \lambda = \frac{v}{f} $$ где $ \lambda $ (лямбда) — это длина волны, $ v $ — скорость распространения волны в конкретной среде, а $ f $ (также иногда обозначается как $ \nu $) — частота волны. Для электромагнитных волн (например, света или радиоволн), которые распространяются в вакууме, скорость распространения $ v $ равна скорости света $ c \approx 3 \cdot 10^8 $ м/с. Тогда формула принимает вид: $$ \lambda = \frac{c}{f} $$ Из этой формулы следует, что произведение длины волны на её частоту является постоянной величиной, равной скорости распространения волны: $ \lambda \cdot f = v $.

Ответ: Длина волны ($ \lambda $) и частота ($ f $) связаны обратной пропорциональностью через скорость распространения волны ($ v $): $ \lambda = v/f $. При увеличении частоты длина волны уменьшается, и наоборот.