Найдите скорость звука в чугуне по длине трубы и времени прохождения звука по ней

podpartoy.ru справочник формул решение задач решебники

Задача №1765 Сборник задач по физике 7-9 классы А.В.Пёрышкина

• Скорость звука в чугуне была определена впервые в Париже следующим образом. Из чугунной водопроводной трубы была выпущена вода; у одного конца трубы производился удар в колокол; у другого конца наблюдатель слышал два звука: сначала один, пришедший по чугуну, потом другой, пришедший по воздуху. Длина трубы была м, а промежуток времени между приходом звуков был равен с. Найдите отсюда скорость звука в чугуне; скорость звука в воздухе принять равной м/с.

Дано:

$l=931\,\text{м}$

$\Delta t=2.5\,\text{с}$

${\upsilon}_{\text{зв в}}=340\,\text{м/с}$

${\upsilon}_{\text{зв ч}}=?$

Решение:

Время, за которое звук в воздухе преодолеет расстояние равное длине трубы

$${t}_{\text{зв в}}=\frac{l}{{\upsilon}_{\text{зв в}}}$$

$${t}_{\text{зв в}}=\frac{931\,\text{м}}{340\,\text{м/с}}=2.738\,\text{с}$$

Время, за которое звук в чугуне преодолеет расстояние равное длине трубы

$${t}_{\text{зв ч}}={t}_{\text{зв в}}-\Delta t$$

$${t}_{\text{зв ч}}=2.738\,\text{с}-2.5\,\text{с}=0.238\,\text{с}$$

Скорость звука в чугуне

$${\upsilon}_{\text{зв ч}}=\frac{l}{{t}_{\text{зв ч}}}$$

$${\upsilon}_{\text{зв ч}}=\frac{931\,\text{м}}{0.238\,\text{с}}=3907.9\,\text{м/с}$$

Ответ: скорость звука в чугуне равна 3907.9 м/с.