如图所示,在半径为R=45m的圆心O和圆周A处,有两个功率差不多的喇叭,同时发出两列完全相同的声波,且波长 λ=10m。若人站在B处,正好听不到声音;若逆时针方向从B走到A,则时而听到时而听不到声音。试问在到达A点之前,还有几处听不到声音?
解析:
双曲线的定义:双曲线(Hyperbola)是指与平面上两个定点的距离之差的绝对值为定值的点的轨迹。
要在圆周任一点C上听不到声音的条件为 ,(k=0、1、2、3……),我们把A、O两点看作是双曲线的两个定点(即焦
点),由于每对双曲线都与直线AO有交点,这样就可以把要在圆周上找到的C点转换成在AO上找到满足条件的点即可。
如图,设在AO上有任一点P,使
,则满足条件的k=0、1、2、3,即到两个定点的距离之差分别为 ,共有4对双曲线,与上半圆周共有8个交点,所以在到达A点之前有8处听不到声音。