Расстояние при отколке глыбы льда
Физика

На каком расстоянии от корабля произошло отколка большой глыбы льда, если приборы, установленные на корабле

На каком расстоянии от корабля произошло отколка большой глыбы льда, если приборы, установленные на корабле и принимающие звук под водой, зафиксировали всплеск упавшей глыбы раньше, чем звук, дошедший по воздуху, на 19,8 секунды? С учетом скорости звука в воздухе, равной 340 м/с, и в воде, равной 1400 м/с при той же температуре, определите расстояние с точностью до метра. (Если необходимо, округлите промежуточные вычисления до тысячных, а ответ - до целых!)
Верные ответы (2):
  • Эдуард
    Эдуард
    70
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Расстояние при отколке глыбы льда

    Пояснение: Для решения данной задачи будем использовать формулы для нахождения расстояния и времени, а также скорости звука в воздухе и воде. Сначала найдем время, за которое звук прошел расстояние между глыбой льда и кораблем в воздухе, а затем найдем расстояние, используя скорость звука воздуха.

    Пусть расстояние между глыбой льда и кораблем равно Х.

    Скорость звука в воздухе: v_воздух = 340 м/с
    Скорость звука в воде: v_вода = 1400 м/с

    Заметим, что время, за которое звук прошел расстояние между глыбой льда и кораблем в воздухе, равно времени, за которое звук прошел такое же расстояние в воде. То есть:

    v_воздух / Х = v_вода / (Х - X)

    По условию задачи, звук в воде достиг корабля на 19.8 секунды раньше, чем в воздухе:

    Х / v_воздух - (Х - X) / v_вода = 19.8

    Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:

    Х / 340 - X / 1400 = 19.8

    Умножим обе части уравнения на 340 * 1400, чтобы избавиться от знаменателей:

    1400 * Х - 340 * X = 19.8 * 340 * 1400

    Решим получившееся уравнение и найдем значение Х, которое будет расстоянием между глыбой льда и кораблем.

    Дополнительный материал:
    Для решения данной задачи, рассчитайте значение Х, расстояния между глыбой льда и кораблем.

    Совет:
    Для более удобного решения задачи, можно использовать калькулятор или компьютерную программу для выполнения численных расчетов.

    Дополнительное упражнение:
    Расстояние между кораблем и глыбой льда составляет Х = 500 м. С помощью формулы, найдите время, за которое звук достигнет корабля под водой и в воздухе. (Округлите ответы до десятых)
  • Vaska
    Vaska
    38
    Показать ответ
    Физика: Расстояние от корабля до отколка глыбы льда

    Описание: Для решения данной задачи нам необходимо определить расстояние от корабля до отколка глыбы льда. Для этого мы будем использовать разницу во времени между фиксацией всплеска упавшей глыбы и звука, дошедшего по воздуху.

    Сначала рассчитаем время, которое звук проходит в воздухе. Из задачи нам известно, что разница во времени составляет 19,8 секунды. Теперь найдем расстояние, которое звук прошел в воздухе, используя скорость звука в воздухе, которая равна 340 м/с.

    Расстояние в воздухе (d_воздух) можно найти, умножив время (t_воздух) на скорость звука в воздухе:
    d_воздух = t_воздух * v_воздух,

    d_воздух = 19,8 с * 340 м/с,
    d_воздух = 6732 м.

    Далее, мы найдем время, которое пролетел звук по воде, используя скорость звука в воде, которая равна 1400 м/с.

    t_воздух = d_воздух / v_воздух.
    t_воздух = 6732 м / 1400 м/с,
    t_воздух ≈ 4,81 с.

    Наконец, найдем расстояние от корабля до отколка глыбы льда, используя время, которое пролетел звук по воде, и скорость звука в воде:

    d_вода = t_вода * v_вода,
    d_вода = 4,81 с * 1400 м/с,
    d_вода ≈ 6741 м.

    Таким образом, расстояние от корабля до отколка глыбы льда составляет около 6741 метра.

    Совет: Для более легкого понимания задачи, рекомендуется перевести все в одни и те же единицы измерения, например, метры и секунды.

    Задача на проверку: На каком расстоянии от корабля произошла отколка глыбы льда, если разница во времени между фиксацией всплеска упавшей глыбы и звука, дошедшего по воздуху, составляет 15 секунд? Скорость звука в воздухе равна 340 м/с, а в воде 1500 м/с. Ответ округлите до целых метров.
Написать свой ответ: