В океане на небольшой глубине произошел взрыв. Гидроакустики корабля, находящегося на расстоянии 2,25 км от места взрыва, зафиксировали два звуковых сигнала, второй из которых пришел через 1 секунду после первого. Какова глубина океана и почему?
Физика 9 класс Звук в средах глубина океана звуковые сигналы скорость звука в воде физика 9 класс гидроакустика взрыв в океане Новый
Для решения этой задачи нам нужно использовать знания о скорости звука в воде и о том, как звуковые волны распространяются.
Шаг 1: Определим скорость звука в воде.
Скорость звука в пресной воде при нормальных условиях составляет примерно 1500 метров в секунду. Мы будем использовать это значение для расчетов.
Шаг 2: Определим время, за которое звуковые сигналы проходят расстояние до корабля.
Поскольку корабль находится на расстоянии 2,25 км (или 2250 метров) от места взрыва, мы можем использовать формулу для расчета времени:
Время = Расстояние / Скорость
Сначала найдем время, за которое первый сигнал достигает корабля:
Шаг 3: Определим время, за которое второй сигнал достигает корабля.
Второй сигнал приходит через 1 секунду после первого, значит:
Шаг 4: Вычислим глубину океана.
Поскольку звуковые сигналы проходят в два разных пути: один сигнал идет прямо от места взрыва до корабля, а второй сигнал идет по более длинному пути, который включает в себя отражение от поверхности воды и возвращение обратно к кораблю.
Скорость звука в воде равна 1500 м/с, и мы знаем, что второй сигнал прошел 2,5 секунды. Поэтому можно использовать формулу:
Глубина = (Скорость звука в воде * Время второго сигнала) / 2
Разделим на 2, потому что сигнал должен пройти вниз и вверх:
Ответ: Глубина океана составляет 1875 метров.