Задача №6−1 11 класс Г.Я.Мякишев
• На расстоянии м от наблюдателя ударяют молотком по железнодорожному рельсу. Наблюдатель, приложив ухо к рельсу, услышал звук на с раньше, чем звук дошёл до него по воздуху. Чему равна скорость звука в стали? (Скорость звука в воздухе принять равной м/с.)
Дано:
\(S=1060\,\text{м}\)

\(\Delta t=3\,\text{с}\)

\(\upsilon =330\,\text{м/с}\)

\({\upsilon}_{\text{ст}}=?\)

Решение:
$$\Delta t={t}_{1}-{t}_{2}=\frac{S}{\upsilon}-\frac{S}{{\upsilon}_{\text{ст}}}\Rightarrow {\upsilon}_{\text{ст}}=\frac{\upsilon\cdot S}{S-\upsilon\cdot\Delta t}$$
$${\upsilon}_{\text{ст}}=\frac{330\,\text{м/с}\cdot 1060\,\text{м}}{1060\,\text{м}-330\,\text{м/с}\cdot 3\,\text{с}}=4997.143\,\text{м/с}$$
Ответ: скорость звука в стали равна \(4997.143\) м/с.