Номер 4, страница 348 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Молекулярная физика. 13. Механические волны. Акустика. Параграф 74. Звуковые волны. Задачи - номер 4, страница 348.

Условие.

4. Ультразвуковой сигнал, испускаемый вертикально вниз с рыболовецкого траулера в сторону косяка рыбы, возвращается к приёмнику излучения через 0,01 с. На какой глубине находится объект?

Решение.

Дано:

Время возвращения сигнала, $t = 0,01$ с

Скорость звука в воде (справочное значение), $v \approx 1500$ м/с

Найти:

Глубину, на которой находится объект, $h$ - ?

Решение:

Ультразвуковой сигнал проходит путь от траулера до косяка рыбы и обратно. Таким образом, общее расстояние $S$, которое проходит сигнал за время $t$, равно удвоенной глубине $h$, на которой находится косяк рыбы.

Общее расстояние, пройденное сигналом, можно рассчитать по формуле:

$S = v \cdot t$

где $v$ - скорость звука в воде, а $t$ - время движения сигнала.

Так как это расстояние равно удвоенной глубине ($S = 2h$), то глубину $h$ можно найти по формуле:

$h = \frac{S}{2} = \frac{v \cdot t}{2}$

Подставим известные значения в формулу:

$h = \frac{1500 \, м/с \cdot 0,01 \, с}{2} = \frac{15 \, м}{2} = 7,5 \, м$

Ответ: объект находится на глубине 7,5 м.