Номер 5, страница 63, часть 2 - гдз по физике 9 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 35. Звук - номер 5, страница 63.

Условие.

5. Во время грозы мальчик услышал звук грома через 6 с после вспышки молнии.

Найдите, на каком расстоянии от мальчика произошёл атмосферный разряд.

Решение.

Ответ: ___________.

Решение.

Дано:

Задержка времени между вспышкой и звуком, $t = 6$ с.

Скорость звука в воздухе (приблизительное значение), $v_{зв} \approx 340$ м/с.

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Расстояние до места разряда, $S$ — ?

Решение:

Вспышка молнии (свет) и раскат грома (звук) возникают одновременно. Однако скорость света составляет примерно $c = 300 000 000$ м/с, а скорость звука в воздухе — около $v_{зв} = 340$ м/с. Из-за такой огромной разницы в скоростях, световую вспышку мы видим практически мгновенно, в то время как звуку требуется некоторое время, чтобы достичь наблюдателя.

Временем, за которое свет от молнии доходит до мальчика, можно пренебречь. Следовательно, указанная в задаче задержка в 6 секунд — это время, которое потребовалось звуку грома, чтобы преодолеть расстояние от места атмосферного разряда до мальчика.

Для нахождения расстояния воспользуемся формулой равномерного прямолинейного движения:

$S = v \cdot t$

где $S$ — расстояние, $v$ — скорость, $t$ — время.

Подставим в формулу значения скорости звука и времени задержки:

$S = v_{зв} \cdot t = 340 \, \text{м/с} \cdot 6 \, \text{с} = 2040 \, \text{м}$

Полученное расстояние можно также выразить в километрах: $2040 \, \text{м} = 2,04 \, \text{км}$.

Ответ: $2040$ м.