Câu 4: (2 điểm) Một người dùng búa gõ vào một thanh hợp kim. Người khác áp tai vào thanh hợp kim thì nghe được hai tiếng gõ cách nhau 4,6 giây. Khoảng cách giữa hai người là 1700m.
a) Tại sao người đó nghe được hai tiếng gõ? Nghe được tiếng gõ nào trước?
b) Tính vận tốc truyền âm trên thanh hợp kim. Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s.
a) Người đó nghe hai tiếng gõ là vì âm phát ra ở thanh hợp kim truyền đi trong môi trường khác nhau với vận tốc khác nhau do đó người đó nghe được hai tiếng gõ, âm truyền trong thanh hợp kim đến trước.
b) Thời gian âm truyền trong không khí là:
$t_{1} = \dfrac{S}{v} = \dfrac{1700}{340} = 5 (s)$
Thời gian âm truyền trong thanh hợp kim là:
$t_{2} = t_{1} – 4,6 = 5 – 4,6 = 0,4 (s)$
Vận tốc của âm truyền trong thanh hợp kim là:
$v = \dfrac{S}{t_{2}} = \dfrac{1700}{0,4} = 4250 (m/s)$
Giải thích các bước giải:
a) Người ta nghe hai tiếng gõ là vì âm phát ra ở thanh hợp kim truyền đi môi trường khác nhau với vận tốc khác nhau do đó người ta nghe được hai tiếng gõ , âm truyền trong thanh hợp kim đến trước.
b) Thời gian âm truyền trong không khí là:
t1=S/Vkk=1700/340=5(s)
Thời gian âm truyền trong hợp kim là:
t2=t1- 4,6=5-4,6= 0,4(s)
Vận tốc của âm truyền trong thanh hợp kim là:
V=S/t2=1700/0,4= 4250(m/s)