1. Chłopiec stojąc w pewnej odległości od ściany lasu, krzyknął głośno. Po upływie 2 sekund echo powtórzyło krzyk chłopca. W jakiej odległości od chłopca znajdował się brzeg lasu? Prędkość dźwięku - 330 m/s.
2. Uderzono w jeden z końców otwartej rury żelaznej. Na drugin końcu rury odebrano dwa sygnały akustyczne w odstępie czasu równym 1s. Oblicz długość rury. Szybkość dźwięku w powietrzu wynosiła 340m/s, a w rurze 5300m/s.
3. Dźwięk o częstotliwości 600Hz przechodzi w czasie 0,744s z punktu leżącego 200m pod powierzchnią wody do punktu będącego w powietrzu 200m nad powierzchnią wody. Oba punkty leżą na linii pionowej. Szykość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu wynopsi 330m/s. Oblicz długość fali dźwiękowej w powietrzu i w wodzie.
More Questions From This User See All
1. Gdy chłopiec krzyknie dźwięk rozchodzi się od niego we wszystkie strony tak samo, ze stałą prędkością. Dociera on do lasu, a następnie się od niego odbija. Po odbiciu porusza się z tą samą prędkością, bo ośrodkiem jest w obu przypadkach powietrze. Zatem dociera do lasu po połowie czasu, czyli 1s.
Droga w ruchu jednostajnym prostoliniowym (ruch fali dźwiękowej) to:
Podstawiając dane:
2. Otrzymane sygnały akustyczne to:
- dźwięk przemieszczający się w rurze,
- dźwięk przemieszczający się w powietrzu.
Różnica rozchodzenia się dźwięku w tych ośrodkach to 4960 m/s, zatem długość rury to:
3. Prędkość fali dźwiękowej wyraża się wzorem:
Częstotliwość f jest stała, zatem zmienia się jedynie długość fali wprost proporcjonalnie do prędkości.
Zatem długość fali:
Dla powietrza znamy prędkość, więc:
Znając prędkość powietrza możemy obliczyć czas w jakim dźwięk przebył 200 m powietrza:
Odejmując od łącznego czasu dostajemy wynik czasu przebycia dźwięku przez 200 m wody: 0,138 s. Zatem możemy obliczyć prędkość dźwięku w wodzie:
Pozostaje obliczyć długość fali w wodzie analogicznie jak w wypadku powietrza: