第 3 集 · A2 · 4 分 47 秒
波长、频率与波的衍射：水波与声波实验演示
本视频通过水槽实验直观展示波长（相邻波峰间距）、频率（每秒振动次数）和波速（v = f·λ）的关系，并用测量数据（10 Hz、2 cm波长→20 cm/s）验证公式。随后拓展到声波（空气中340 m/s），计算蚊子嗡嗡声（700 Hz）的波长约0.5 m；再通过障碍物实验说明衍射条件——当障碍物尺寸远小于波长时，波可绕过（如低频声绕过小屋），高频则形成‘声影’。内容严谨、实例丰富，适合A2级俄语学习者提升科技类听力与术语理解。
中俄字幕
Мы взяли установку для наблюдения волн на воде и прикрепили к генератору колебаний
我们取了一个水波观测装置，并将其连接到振动发生器上
плоскую пластину.
一块平板。
Такая пластина создает волны с прямыми гребнями.
这块平板会产生具有直线波峰的波浪。
Сейчас генератор работает на частоте 10 Гц, и пластина делает 10 колебаний в
目前振荡器的工作频率为10赫兹，平板每秒完成10次振动。
секунду. На дно кюветы наклеены два кусочка изоленты на расстоянии 20 сантиметров
在培养皿底部贴了两段胶带，相距20厘米。
друг от друга.
彼此之间。
чтобы хорошо разглядеть волны сфотографируем изображение.
为了能清楚地观察波浪，我们将图像拍摄下来。
На фотографии между отметками уложилось 10 полос от гребня до гребня.
在照片中，标记之间排列着10条从波峰到波峰的条纹。
Значит расстояние между соседними гребнями равно двум сантиметрам.
因此，相邻波峰之间的距离为2厘米。
Это расстояние называется длиной волны.
这个距离被称为波长。
Рассчитаем скорость, с которой движутся гребни волн.
计算波峰移动的速度。
За одну секунду от пластины уходит 10 гребней, и первый гребень проходит 10 длин
每秒从板上离开10个波峰，第一个波峰传播了10个波长，
волн, то есть 20 сантиметров.
即20厘米。
поэтому скорость волны составляет 20 сантиметров в секунду.
因此波速为每秒20厘米。
Запишем формулу для скорости волн.
写出波速的公式。
Скорость равняется частоте, умноженной на длину волны.
速度等于频率乘以波长。
если мы знаем частоту и скорость волн, мы можем рассчитать длину волны.
如果我们知道波的频率和速度，就可以计算出波长。
Длина волны равняется скорости, поделенной на частоту.
波长等于速度除以频率。
теперь поговорим о звуковых волнах в воздухе скорость звука в воздухе составляет
现在我们来讨论空气中的声波，空气中声速约为
триста сорок метров в секунду почти в две тысячи раз больше чем у волн которые мы
340米每秒，几乎是我们在前面讨论的波速的两千倍。
наблюдали на воде.
在水面上观察到。
для примера возьмем звук который возникает когда комар машет крылышками
以蚊子翅膀拍打时产生的声音为例
его частота примерно семьсот герц тогда длина звуковой волны равняется триста сорока
其频率约为700赫兹，那么声波的波长就等于340米每秒除以700赫兹，约为0.5米。
метрам в секунду деленным на семьсот герц получается примерно полметра.
米每秒除以700赫兹，得到约半米。
комар машет крылышками часто, но звук распространяется очень быстро, и за один взмах
蚊子频繁拍打翅膀，但声音传播得非常快，因此在一次翅膀拍打期间，
крыльев гребень успевает уйти от комара на полметра.
翅尖的波峰已远离蚊子半米。
Сделаем ещё один опыт.
再做一个实验。
Запустим короткую волну на частоте 20 Гц и поставим в кювету широкий экран.
在20赫兹的频率下发射一束短波，并在池中放置一个宽屏。
За экраном образовалась тень, волна в неё практически не проходит.
屏幕后形成了阴影，波几乎无法穿透。
Теперь вынем экран, запустим длинную волну на частоте 7 Гц и поставим в кювету узкое
现在取出屏幕，发射一束7赫兹的长波，并在池中放置一个窄屏。
препятствие. волна огибает препятствие и снова смыкается за ним
障碍物。波浪绕过障碍物后再次在它后面合拢
оказывается что если размеры препятствия малы по сравнению с длиной волны то тогда
结果发现，如果障碍物的尺寸与波长相比很小的话，那么
волна себя ведет так словно препятствия вообще нет.
波的行为就好像根本没有障碍物一样。
в точности таким же образом ведут себя и звуковые волны.
声波也以完全相同的方式表现。
Если звук низкий, то мы услышим его даже стоя за препятствием.
如果声音很低，即使站在障碍物后面我们也能听到。
А если высокий, мы окажемся в звуковой тени.
但如果声音很高，我们就处于声影区。
Давайте оценим какую частоту должен иметь звук, чтобы он огибал дачный домик
让我们估算一下，声音需要多高的频率才能绕过一个度假小屋
размером пять метров.
尺寸为五米。
длина звуковой волны должна быть заметно больше пяти метров.
声波的波长必须明显大于五米。
Частота- это скорость волны, делённая на её длину.
频率是波速除以波长。
делим 340 метров в секунду на 5 метров получаем частоту приблизительно в 70 герц.
将每秒340米除以5米，得到的频率约为70赫兹。
Эта частота соответствует очень низкому голосу.
这个频率对应于非常低沉的声音。
Получается, что обычные звуки человеческой речи не должны огибать такое препятствие.
这意味着普通的人类语音不应该能够绕过这样的障碍物。
Во всяком случае, дом их сильно ослабит.
无论如何，这栋房子会大大减弱它们。
видоизменим опыт с экранами.
我们来改变一下屏幕实验。
Запустим короткую волну и поставим два экрана так, чтобы между ними образовалось
发射一束短波，并放置两个屏幕，使它们之间形成一个宽阔的窗口。
широкое окно. За экранами возникают боковые тени.
在屏幕后面出现了侧向阴影。
а теперь пусть волна будет длинной, а окно узким.
现在让波长变长，而窗口变窄。
Посмотрите, волна расходится за окном кругами во все стороны.
请看，波在窗口后以圆形向各个方向扩散。
来源：GetAClass · CC BY 3.0