Номер 2, страница 107 - гдз по физике 9 класс дидактические материалы Марон, Марон

Контрольные работы. КР-5. Механические колебания и волны. Звук. Вариант 2 - номер 2, страница 107.

Условие.

2. Определите, на каком расстоянии от наблюдателя ударила молния, если он услышал гром через 3 с после того, как увидел молнию.

Решение.

Дано:

$t = 3 \text{ с}$
$v_з \approx 340 \text{ м/с}$ (скорость звука в воздухе)

Найти:

$\text{S}$ - ?

Решение:

Свет от вспышки молнии доходит до наблюдателя практически мгновенно, так как скорость света очень велика (около $300 000$ км/с). Звук грома распространяется значительно медленнее. Поэтому время задержки между моментом, когда наблюдатель видит молнию, и моментом, когда он слышит гром, соответствует времени, которое требуется звуку, чтобы преодолеть расстояние от места удара молнии до наблюдателя.

Для нахождения этого расстояния можно использовать формулу равномерного прямолинейного движения:

$S = v \cdot t$

где $\text{S}$ — искомое расстояние, $\text{v}$ — скорость распространения звука в воздухе ($v_з$), а $\text{t}$ — время задержки.

Примем среднее значение скорости звука в воздухе равным $340$ м/с. Подставим данные в формулу:

$S = 340 \frac{\text{м}}{\text{с}} \cdot 3 \text{ с} = 1020 \text{ м}$

Это расстояние можно также выразить в километрах:

$1020 \text{ м} = 1,02 \text{ км}$

Ответ: молния ударила на расстоянии 1020 м от наблюдателя.