Номер 617, страница 91 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Механические колебания и волны. Звук. Механические волны. Звук - номер 617, страница 91.

Условие.

617. Используя секундомер, ученик определил, что эхо возникает через 3,8 с после подачи звукового сигнала. На каком расстоянии от ученика находилась преграда?

Решение.

Дано:

$t = 3.8$ с

$v \approx 340$ м/с (скорость звука в воздухе при нормальных условиях)

Найти:

$L$ - расстояние до преграды.

Решение:

Эхо — это звуковая волна, отраженная от препятствия и воспринятая наблюдателем. Время $t$, измеренное учеником, — это время, за которое звуковой сигнал прошел расстояние от ученика до преграды ($L$) и обратно. Таким образом, общее расстояние, которое прошел звук, составляет $S = 2L$.

Это расстояние можно также вычислить, зная скорость звука в воздухе $v$ и время его распространения $t$ по формуле:

$S = v \cdot t$

Приравнивая два выражения для расстояния $S$, получаем:

$2L = v \cdot t$

Из этой формулы выразим искомое расстояние до преграды $L$:

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

Подставим числовые значения и произведем расчет:

$L = \frac{340 \text{ м/с} \cdot 3.8 \text{ с}}{2} = \frac{1292 \text{ м}}{2} = 646 \text{ м}$

Ответ: преграда находилась на расстоянии 646 м от ученика.