Question

14．實驗小組測量一段鋼管的長度，他們讓小麗將耳朵貼在鋼管的一端，小明敲擊鋼管的另一端，小麗聽到一聲敲擊聲后，經(jīng)過0.5s又聽到了一聲敲擊聲，當(dāng)時的氣溫為15℃．請幫他們計算出鋼管的長度．（聲音在鋼管中的速度為5200m/s）

Answer 1

分析 聽到兩次聲音，一次是鋼管傳播，一次是空氣傳播，聲音在鋼管中的傳播速度比在空氣中的傳播速度快，經(jīng)過相同的距離，聲音在空氣中傳播需要的時間比聲音在鋼管中傳播需要的時間慢0.5s．

解答 解：v_空氣=340m/s，v_鋼=5200m/s，△t=0.5s；
設(shè)鋼管的長度是s，
聲音在空氣中的傳播時間是 t_空氣=$\frac{s}{{v}_{空氣}}$=$\frac{s}{340m/s}$…①
聲音在鋼管中的傳播時間是 t_鋼=$\frac{s}{{v}_{鋼}}$=$\frac{s}{5200m/s}$…②
聲音在空氣中傳播需要的時間比聲音在鋼管中傳播需要的時間慢0.5s．
∴△t=$\frac{s}{340m/s}$-$\frac{s}{5200m/s}$=0.5s，
解得：s≈181.9m．
答：鋼管的長是181.9m

點評 （1）根據(jù) v=$\frac{s}{t}$進(jìn)行計算．
（2）一般情況下，固體中聲速大于液體中聲速，液體中聲速大于氣體中聲速．