Номер 1777, страница 207 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Механические колебания и волны. 62. Звуковые колебания. Скорость звука. Отражение звуковых волн. Звуковой резонанс - номер 1777, страница 207.

Решение.

Дано:

Скорость звука в воздухе, $v = 340 \text{ м/с}$

Время сохранения звукового ощущения, $\Delta t = 0,1 \text{ с}$

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Расстояние от стены, $\text{L}$ - ?

Решение:

Человек сможет услышать раздельно основной и отражённый звук (эхо), если время, за которое звук дойдёт до стены и вернётся обратно, будет не меньше, чем время сохранения звукового ощущения. Отражённый звук проходит путь от человека до стены и обратно. Если расстояние до стены равно $\text{L}$, то общий путь, который проходит звуковая волна, равен $S = 2L$.

Время, необходимое звуку для прохождения этого пути, определяется по формуле:

$t = \frac{S}{v} = \frac{2L}{v}$

где $\text{v}$ - скорость звука.

Для того чтобы услышать звуки раздельно, должно выполняться условие $t \ge \Delta t$. Минимальное расстояние будет соответствовать минимальному времени, то есть $t = \Delta t$.

Приравняем время распространения звука ко времени сохранения звукового ощущения:

$\Delta t = \frac{2L}{v}$

Выразим из этой формулы искомое расстояние $\text{L}$:

$2L = v \cdot \Delta t$

$L = \frac{v \cdot \Delta t}{2}$

Подставим числовые значения и произведём вычисления:

$L = \frac{340 \text{ м/с} \cdot 0,1 \text{ с}}{2} = \frac{34 \text{ м}}{2} = 17 \text{ м}$

Таким образом, человек должен находиться на расстоянии не менее 17 метров от стены.

Ответ: человек должен находиться на расстоянии 17 м от стены.