Задание №3 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо проанализировать, что происходит со звуковой волной, когда она переходит из одной среды в другую (из воздуха в стекло и обратно).

1. Физическое явление: Звук представляет собой механическую волну. Когда волна падает на границу раздела двух сред с сильно различающимися плотностями и скоростями звука (в данном случае — воздух и твердое стекло), происходит не только прохождение звука сквозь преграду, но и его отражение.

2. Анализ ситуации: Плотность стекла примерно в 2000 раз больше плотности воздуха. Из-за такой огромной разницы в акустических свойствах сред большая часть энергии звуковой волны, приходящей с улицы, отражается от поверхности закрытого окна обратно на улицу. Лишь малая часть звуковой энергии проникает внутрь стекла и затем выходит в комнату.

3. Сравнение факторов: В условии сказано, что само стекло поглощает звук меньше, чем воздух (то есть внутри материала энергия затухает слабо). Однако решающим фактором является именно граница раздела сред. При закрытых окнах звук «наталкивается» на преграду и отражается. При открытых окнах звуковая волна распространяется в однородной среде (воздухе) без препятствий, поэтому шум слышен гораздо отчетливее.

4. Вывод: Основная причина того, что при закрытых окнах шум тише — это отражение звука от поверхности стекла, а не его поглощение внутри материала.

Таким образом, явление, объясняющее данный факт — отражение звука на границе сред.

Ответ: 3

Источник: ФИПИ