Задание №19 — МЕХАНИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
Александр поместил свой мобильный телефон на подставку с войлочным покрытием под колокол воздушного насоса и откачал весь воздух (см. рисунок). Услышит ли в этом случае Александр звонок от друга? Ответ поясните.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для ответа на вопрос задачи проанализируем физическую природу звука и условия его распространения.
1) Физическое явление: Звук представляет собой механическую волну, которая является процессом распространения колебаний в упругой среде (газообразной, жидкой или твердой). Для передачи звуковых колебаний от источника к приемнику (уху человека) обязательно наличие материальной среды.
2) Условия эксперимента: По условию задачи из-под колокола воздушного насоса был полностью откачан воздух. Таким образом, внутри колокола образовался вакуум (безвоздушное пространство). Вакуум не является упругой средой, так как в нем отсутствуют частицы вещества, способные передавать механические колебания.
3) Роль подставки: Телефон лежит на подставке с войлочным покрытием. Войлок является пористым материалом, который плохо проводит звук и служит хорошим звукоизолятором, препятствуя передаче вибраций от корпуса телефона к основанию насоса и далее по твердым элементам конструкции к внешнему воздуху.
4) Вывод: Так как основная среда передачи звука (воздух) удалена, а передача через твердые опоры минимизирована мягкой подставкой, звуковая волна не сможет покинуть пространство под колоколом и достичь уха Александра.
Ответ: Нет, Александр не услышит звонок, так как звук — это механическая волна, для распространения которой необходима среда (воздух), а в вакууме звук не распространяется.
Источник: ФИПИ