Номер 2, страница 69 - гдз по физике 9 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 2. Механические колебания и волны. Параграф 10. Звуковые волны. Задания и упражнения - номер 2, страница 69.

Условие.

2. Удар раската грома был услышан через 8 с после вспышки молнии. На каком расстоянии от наблюдателя произошёл грозовой разряд?

Решение.

Дано:

Время задержки звука, $t = 8$ с

Скорость звука в воздухе, $v \approx 340$ м/с

Скорость света в воздухе, $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с

Найти:

Расстояние до грозового разряда, $\text{S}$ — ?

Решение:

Грозовой разряд (молния) производит одновременно и вспышку света, и раскат грома (звук). Скорость света ($\text{c}$) намного больше скорости звука ($\text{v}$). Поэтому мы можем считать, что наблюдатель видит вспышку молнии практически в тот же момент, когда она происходит. Время, за которое свет доходит до наблюдателя, пренебрежимо мало.

Задержка в 8 секунд — это время, которое потребовалось звуку (грому), чтобы дойти от места удара молнии до наблюдателя. Зная время распространения звука ($\text{t}$) и его скорость ($\text{v}$), мы можем найти расстояние ($\text{S}$) по формуле для равномерного движения:

$S = v \cdot t$

Подставим известные значения в формулу:

$S = 340 \frac{м}{с} \cdot 8 \text{ с} = 2720$ м

Расстояние можно также выразить в километрах:

$2720 \text{ м} = 2,72 \text{ км}$

Ответ: грозовой разряд произошёл на расстоянии 2720 м (2,72 км) от наблюдателя.