Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 21 № 4438
i

Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах и за­ко­но­мер­но­стях, по­че­му у ба­со­вых труб ор­га­на длины боль­шие, а у труб с вы­со­ки­ми то­на­ми  — ма­лень­кие. Ор­ган­ная труба от­кры­та с обоих кон­цов и зву­чит при про­ду­ва­нии через нее по­то­ка воз­ду­ха.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Гром­кий звук бы­ва­ет, когда на вы­хо­де из ор­ган­ной трубы уста­нав­ли­ва­ет­ся пуч­ность сто­я­чей волны, так как вб­ли­зи пуч­но­сти ко­ле­ба­ния воз­ду­ха про­ис­хо­дят с мак­си­маль­ной ам­пли­ту­дой, а ам­пли­ту­да опре­де­ля­ет гром­кость звука.

2.  По­сколь­ку труба от­кры­та с обоих кон­цов, то пуч­ность также долж­на уста­нав­ли­вать­ся и на входе трубы.

3.  По­это­му для наи­бо­лее гром­ко­го зву­ча­ния ми­ни­маль­ная длина трубы долж­на быть равна по­ло­ви­не длины волны  — при этом по­се­ре­ди­не трубы на­хо­дит­ся узел сто­я­чей волны, а на ее кон­цах - две пуч­но­сти.

4.  Звуки низ­кой ча­сто­ты  v (басы) со­от­вет­ству­ют боль­шим дли­нам волн, а вы­со­кой ча­сто­ты  — ма­лень­ким дли­нам волн, по­сколь­ку длина волны \lambda = дробь: чис­ли­тель: V, зна­ме­на­тель: v конец дроби , а ско­рость звука V не за­ви­сит от его ча­сто­ты.

5.  Таким об­ра­зом, раз­ме­ры трубы про­пор­ци­о­наль­ны длине волны звука: чем ча­сто­та звука ниже, тем длина трубы боль­ше, и на­о­бо­рот.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное пра­виль­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее пра­виль­ный ответ (в дан­ном слу­чае п. 1-⁠5) и ис­чер­пы­ва­ю­щие вер­ные рас­суж­де­ния с ука­за­ни­ем на­блю­да­е­мых яв­ле­ний и за­ко­нов (в дан­ном слу­чае - уста­нов­ле­ние сто­я­чей волны в ор­ган­ной трубе, связь ам­пли­ту­ды ко­ле­ба­ний воз­ду­ха с гром­ко­стью звука, а также фор­му­лы для связи длины волны и ча­сто­ты звука).3
Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и дано пра­виль­ное объ­яс­не­ние, но со­дер­жит­ся один из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

В пред­став­лен­ных за­пи­сях со­дер­жат­ся лишь общие рас­суж­де­ния без при­вяз­ки к кон­крет­ной си­ту­а­ции за­да­чи.

ИЛИ

Рас­суж­де­ния, при­во­дя­щие к от­ве­ту, пред­став­ле­ны не в пол­ном объ­е­ме, или в них со­дер­жат­ся ло­ги­че­ские не­до­че­ты.

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев. Ука­за­ны не все не­об­хо­ди­мые яв­ле­ния и фи­зи­че­ские за­ко­ны, даже если дан пра­виль­ный ответ на во­прос за­да­ния.

ИЛИ

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые яв­ле­ния и фи­зи­че­ские за­ко­ны, но в не­ко­то­рых из них до­пу­ще­на ошиб­ка, даже если дан пра­виль­ный ответ на во­прос за­да­ния.

ИЛИ

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, но име­ю­щи­е­ся рас­суж­де­ния, на­прав­лен­ные на по­лу­че­ние от­ве­та на во­прос за­да­ния, не до­ве­де­ны до конца.

ИЛИ

Ука­за­ны все не­об­хо­ди­мые для объ­яс­не­ния яв­ле­ния и за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти,

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 4438: 4473 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.5.5 Звук. Ско­рость звука
Гость 01.06.2014 18:21

Здрав­ствуй­те!

А по­че­му в ре­ше­нии вы объ­яс­ня­е­те гром­кость звука, тогда как в за­да­че про­сят уста­но­вить за­ви­си­мость между раз­ме­ром труб и ВЫ­СО­ТОЙ ТОНА? Ведь вы­со­та тона - это не гром­кость звука. На­сколь­ко я знаю, вы­со­та звука за­ви­сит от ча­сто­ты. Может я ко­неч­но оши­ба­юсь)

Сергей Никифоров

Здрав­ствуй­те!

Всё верно, тон звука опре­де­ля­ет­ся его ча­сто­той. Когда вы про­ду­ва­е­те через трубу воз­дух, в трубе воз­ни­ка­ют ко­ле­ба­ния всех ча­стот, но волны не­ко­то­рых ча­стот быст­ро за­ту­ха­ют, а не­ко­то­рые, на­про­тив — уси­ли­ва­ют­ся. Чтобы про­изо­шло уси­ле­ние, в трубе долж­но укла­ды­вать­ся целое число по­лу­волн. Таким об­ра­зом, для уси­ле­ния низ­ких ча­стот, ко­то­рым со­от­вет­ству­ют длин­ные волны нужны длин­ные трубы, а для уси­ле­ния вы­со­ких — ма­лень­кие.