Номер 3.34, страница 19 - гдз по физике 9 класс задачник Артеменков, Ломаченков

III. Звук - номер 3.34, страница 19.

Условие.

3.34 Наблюдатель услышал звук выстрела пушки спустя 6 с после того, как увидел облачко дыма у ствола орудия. На каком расстоянии от наблюдателя находилась пушка? Скорость звука в воздухе принять равной 330 м/с.

Решение.

Дано:

Время задержки звука, $t = 6 \, с$

Скорость звука в воздухе, $v = 330 \, м/с$

Найти:

Расстояние до пушки, $S$

Решение:

Свет распространяется значительно быстрее звука. Скорость света в вакууме составляет примерно $300 \, 000 \, 000$ м/с, что намного превышает скорость звука в воздухе ($330$ м/с). Поэтому можно считать, что наблюдатель видит облачко дыма практически мгновенно после выстрела. Временем, которое требуется свету, чтобы дойти до наблюдателя, можно пренебречь.

Таким образом, указанная в условии задержка в 6 секунд — это время, которое потребовалось звуку от выстрела, чтобы преодолеть расстояние от пушки до наблюдателя.

Для нахождения расстояния воспользуемся формулой равномерного движения, связывающей расстояние, скорость и время:

$S = v \cdot t$

где $S$ — искомое расстояние, $v$ — скорость звука, а $t$ — время, за которое звук прошел это расстояние.

Подставим числовые значения из условия задачи в формулу:

$S = 330 \, \frac{м}{с} \cdot 6 \, с = 1980 \, м$

Для удобства можно перевести метры в километры:

$1980 \, м = 1,98 \, км$

Ответ: пушка находилась на расстоянии 1980 м (или 1,98 км) от наблюдателя.