Spustiš kamen u duboki bunar i čuješ da je pao na dno 3,20 sekunde kasnije. To je vrijeme koje je potrebno da kamen padne na dno bunara, plus vrijeme potrebno da zvuk dođe do vas. Ako zvuk putuje brzinom od 343m / s (nastavak)?

Spustiš kamen u duboki bunar i čuješ da je pao na dno 3,20 sekunde kasnije. To je vrijeme koje je potrebno da kamen padne na dno bunara, plus vrijeme potrebno da zvuk dođe do vas. Ako zvuk putuje brzinom od 343m / s (nastavak)?
Anonim

Odgovor:

46,3 m

Obrazloženje:

Problem je u 2 dijela:

  1. Kamen pada pod gravitaciju na dno bunara.

  2. Zvuk se vraća natrag na površinu.

Koristimo činjenicu da je udaljenost zajednička oboma.

Udaljenost kamena pada od:

#sf (d = 1/2 "g" t_1 ^ 2 "" (crvena) ((1)) #

Znamo da je prosječna brzina = pređena udaljenost / vrijeme.

Dobili smo brzinu zvuka tako da možemo reći:

#sf (d = 343xxt_2 "" boja (crvena) ((2))) #

Mi to znamo:

#sf (t_1 + t_2 = 3.2s) #

Možemo staviti #sf (boja (crvena) ((1))) # jednak #sf (boja (crvena) ((2)) rArr) #

#:.##sf (343xxt_2 = 1/2 "g" t_1 ^ 2 "" (crvena) ((3))) #

#sf (t_2 = (3,2-t_1)) *

Zamijeni ovo u #sf (boja (crvena) ((3)) rArr) #

#sf (343 (3,2-t_1) = 1/2 "g" t_1 ^ 2) #

#:.##sf (1097.6-343t_1 = 1/2 "g" t_1 ^ 2) *

pustiti #sf ("g" = 9.8color (bijeli) (x) "m / s" ^ 2) *

#:.##sf (4.9t_1 ^ 2 + 343t_1-1097.6 = 0) #

To se može riješiti pomoću kvadratne formule:

#sf (t_1 = (- 343 + -sqrt (117,649- (4xx4.9xx-1097,6))) / (9,8) #

Zanemarivanje -ve root daje ovo:

#sf (t_1 = 3.065color (bijeli) (x) s) #

#:.##sf (t_2 = 3,2-3,065 = 0.135color (bijeli) (x) s) #

Zamijenite ovo natrag u #sf (boja (crvena) ((2)) rArr) #

#sf (d = 343xxt_2 = 343xx0.135 = 46.3color (bijeli) (X) m) *