Какое расстояние (в метрах) от наблюдателя до препятствия, если между вспышкой молнии и услышанным звуком прошло
Какое расстояние (в метрах) от наблюдателя до препятствия, если между вспышкой молнии и услышанным звуком прошло 10 секунд, а эхо от препятствия услышано через 14 секунд после вспышки молнии? Учитывайте, что молния ударила на расстоянии 3,33 километра от наблюдателя.
16.12.2023 06:36
Описание:
Чтобы найти расстояние от наблюдателя до препятствия, можно использовать скорость звука. Сначала найдем время, которое звук затратил на прохождение расстояния от молнии до препятствия и обратно к наблюдателю. Это время включает время прохождения молнии до препятствия и время, которое звук затратил на возвращение от препятствия к наблюдателю.
Итак, из условия задачи видно, что время между вспышкой молнии и услышанным звуком составляет 10 секунд. Более того, условие говорит, что эхо от препятствия услышано через 14 секунд после вспышки.
Затем вычитаем из общего времени прохождения звука время, за которое молния долетает до препятствия и возвращается обратно. Это позволит вычислить время, за которое звук проходит расстояние от препятствия до наблюдателя. Затем используем скорость звука для вычисления расстояния.
Пример:
Имеется следующая информация:
Время между вспышкой молнии и услышанным звуком: 10 секунд
Время между вспышкой молнии и услышанным эхом от препятствия: 14 секунд
Расстояние, на котором произошла молния: 3,33 километра
Решение:
1. Вычисляем время, за которое звук проходит путь от молнии до препятствия и обратно.
Общее время прохождения звука: 10 - 14 = -4 секунды (звук услышан через 4 секунды до вспышки).
Время прохождения звука от молнии до препятствия и обратно: (-4) / 2 = -2 секунды
2. Чтобы найти расстояние, используем скорость звука.
Скорость звука в воздухе примерно равна 343 м/с.
Расстояние = скорость × время
Расстояние = 343 × (-2) = -686 метров
Записываем в ответе абсолютное значение расстояния, так как физическое расстояние не может быть отрицательным. Таким образом, расстояние от наблюдателя до препятствия составляет 686 метров.
Совет:
Чтобы лучше понять это решение, помните, что звук распространяется со скоростью, которая фиксирована для данной среды. В данном случае мы использовали скорость звука в воздухе. Это позволяет нам связать время прохождения звука с расстоянием. Упражняйтесь в использовании формулы для скорости, чтобы лучше понять эту концепцию.
Закрепляющее упражнение:
Расстояние от наблюдателя до молнии составляет 2,5 километров. Время между вспышкой молнии и услышанным звуком равно 6 секундам. Какое расстояние (в метрах) от наблюдателя до препятствия, если звук от препятствия услышан через 8 секунд после вспышки молнии?