Nag-drop ka ng isang bato sa isang malalim na mahusay at marinig ito pindutin ang ibaba 3.20 segundo mamaya. Ito ang oras na kinakailangan para sa bato na mahulog sa ilalim ng balon, kasama ang oras na kinakailangan para sa tunog upang maabot mo. Kung ang tunog ay naglalakbay sa isang rate ng 343m / s sa (cont.)?

Nag-drop ka ng isang bato sa isang malalim na mahusay at marinig ito pindutin ang ibaba 3.20 segundo mamaya. Ito ang oras na kinakailangan para sa bato na mahulog sa ilalim ng balon, kasama ang oras na kinakailangan para sa tunog upang maabot mo. Kung ang tunog ay naglalakbay sa isang rate ng 343m / s sa (cont.)?
Anonim

Sagot:

46.3 m

Paliwanag:

Ang problema ay nasa 2 bahagi:

  1. Ang bato ay bumaba sa ilalim ng grabidad sa ilalim ng balon.

  2. Ang tunog ay bumabalik sa ibabaw.

Ginagamit namin ang katunayan na ang distansya ay karaniwan sa pareho.

Ang distansya na ang bato ay bumagsak ay ibinibigay sa pamamagitan ng:

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

Alam namin na ang average na bilis = distansya ay nilakbay / oras na kinuha.

Kami ay binibigyan ng bilis ng tunog upang maaari naming sabihin:

#sf (d = 343xxt_2 "" kulay (pula) ((2))) #

Alam namin na:

#sf (t_1 + t_2 = 3.2s) #

Maaari naming ilagay #sf (kulay (pula) ((1))) # katumbas ng #sf (kulay (pula) ((2)) rArr) #

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

#sf (t_2 = (3.2-t_1)) #

Substituting ito sa #sf (kulay (pula) ((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) #

Hayaan #sf ("g" = 9.8color (puti) (x) "m / s" ^ 2) #

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

Maaaring malutas ito gamit ang parisukat na formula:

#sf (t_1 = (- 343 + -sqrt (117,649- (4xx4.9xx-1097.6))) / (9.8) #

Hindi pinapansin ang -ve root na ito ay nagbibigay ng:

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

#:.##sf (t_2 = 3.2-3.065 = 0.135color (white) (x) s) #

Substituting ito pabalik sa #sf (kulay (pula) ((2)) rArr) #

#sf (d = 343xxt_2 = 343xx0.135 = 46.3color (white) (x) m) #