2017-03-31
В круглую чашу радиусом $R$, заполненную водой, падает капля в точку, находящуюся на расстоянии $a$ от центра. Через небольшой промежуток времени $\tau$ с поверхности воды брызнул небольшой фонтанчик. Объясните причину его возникновения. В каком месте чаши возник фонтанчик? Какова скорость распространения волн по поверхности воды в чаше?
Решение:
Фонтанчик брызнет на расстоянии $a$ от центра с другой стороны как результат интерференции отраженных волн. Для лучей близких к линии $AO$ длины путей до симметричной точки $A^{ \prime}$ одинаковы с точностью до малых величин второго порядка малости. Поэтому эти участки волн приходят в эту точки почти одновременно, следовательно, интерферируя, образуют «всплеск» волны. Скорость волн находим из условия
$\frac{2R}{v} = \tau, v = \frac{2R}{ \tau}$.