Question

Поожалуйста!! Поодномуизконцовмеднойтрубы длиной 366мстукнулимолотком. Приэтомзвук,распространяясьпометаллу, достигдругогоконцатрубына1сраньше, чемповоздуху.Каковаскоростьзвукав меди? Температура воздуха 20 °С. (с полным решением) ответ должен получится 3,6 км/с

Answer 1

Дано
L = 366м
∆t =1 с
t =20 C - 
Vв = 332 м/с  -скорость звука в воздухе при  20 С
Найти
скорость в металле  Vm
Решение
расстояние, т.е. длина трубы одно и то же
L = V*t
время для металла  tm = L / Vm
время для воздуха  tв  = L / Vв
∆t = tв - tm = L / Vв -  L / Vm 
L / Vm  = L / Vв - ∆t
Vm = L / (L / Vв - ∆t) = 366  / (366/332 - 1) = 3573.8 м/с = 3,6 км/с

ответ 3,6 км/с

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для скорости звука в материале:

v = √(E/ρ)

где v - скорость звука, E - модуль Юнга материала, ρ - плотность материала.

Для меди модуль Юнга составляет примерно 120 ГПа (гигапаскаль), а плотность около 8,96 г/см³.

Переведем плотность в кг/м³: 8,96 г/см³ = 8960 кг/м³

Теперь можем подставить значения в формулу: v = √(120 * 10^9 Па / 8960 кг/м³) v = √(120 * 10^9 / 8960) м/с v ≈ 5000 м/с

Таким образом, скорость звука в меди составляет примерно 5000 м/с.

В задаче также указано, что звук достигает другого конца трубы на 1 с раньше, чем воздух. Поэтому, чтобы найти расстояние, которое прошел звук в меди за 1 с, мы должны вычесть расстояние, которое он прошел в воздухе за этот же промежуток времени.

Скорость звука в воздухе при температуре 20 °C составляет около 343 м/с.

Расстояние, которое звук прошел в воздухе за 1 с, равно: 343 м/с * 1 с = 343 м

Теперь можем вычислить расстояние, которое звук прошел в меди за 1 с: 366 м - 343 м = 23 м

Таким образом, звук прошел 23 м в меди за 1 с.

Ответ: Скорость звука в меди составляет около 5000 м/с, а расстояние, которое он прошел в меди за 1 с - 23 м.