Egy mély kútba dobsz egy kőbe, és hallod, hogy az alsó 3.20 másodperc múlva megüt. Ez az idő, amikor a kő leesik a kút aljára, valamint az idő, ameddig a hang megérkezik. Ha a hang 343 m / s sebességgel halad (folyt.)?

Egy mély kútba dobsz egy kőbe, és hallod, hogy az alsó 3.20 másodperc múlva megüt. Ez az idő, amikor a kő leesik a kút aljára, valamint az idő, ameddig a hang megérkezik. Ha a hang 343 m / s sebességgel halad (folyt.)?
Anonim

Válasz:

46,3 m

Magyarázat:

A probléma két részből áll:

  1. A kő a gravitáció alá esik a kút aljára.

  2. A hang visszaér a felszínre.

Azt a tényt használjuk, hogy a távolság mindkettőre jellemző.

A kőburkolatot a következő távolság adja:

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

Tudjuk, hogy az átlagos sebesség = megtett távolság / idő.

A hangsebességet kapjuk, így mondhatjuk:

#sf (d = 343xxt_2 "" szín (piros) ((2))) #

Tudjuk:

#sf (t_1 + t_2 = 3.2s) #

Meg tudjuk tenni #sf (szín (piros) ((1))) # egyenlő #sf (szín (piros) ((2)) rArr) #

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

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

Ezt helyettesítve #sf (szín (piros) ((3) bekezdés) rArr) #

#sf (343 (3.2-t_1) = 1/2 "g" t_1 ^ 2) #

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

enged #sf ("g" = 9.8color (fehér) (X) "m / s" ^ 2) #

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

Ezt a négyzetes képlet segítségével lehet megoldani:

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

A -ve gyökér figyelmen kívül hagyása:

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

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

Ezt vissza kell cserélni #sf (szín (piros) ((2)) rArr) #

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