Question

假定有前后兩次聲音傳到人的耳朵里，如果這兩次聲音到達人耳的先后時間間隔大于(或等于)0.1s，人耳就能夠把這兩次聲音分辨開．也就是說，如果兩次聲音傳到人耳的時間間隔不足0.1s，人耳就只能聽到一次聲音．某農(nóng)村中學8年級課外活動小組的同學為了體驗聲音在不同介質(zhì)中傳播速度不同的物理現(xiàn)象，他們請一位同學在輸送水的直鐵管道(充滿水)上敲擊一下，使鐵管發(fā)出清脆的聲音，其余同學沿鐵管分別在不同位置耳朵貼近鐵管聽聲．實驗結(jié)束以后，A同學說自己只聽到了一次響聲；B同學說自己聽到了兩次響聲；C同學說自己聽到了三次響聲．已知聲音在空氣中的傳播速度是v_氣＝340m/s，在水中的傳播速度是v_水＝1700m/s，在鋼鐵中的傳播速度是v_鐵＝5100m/s，請你通過計算說明：在鐵管上某處敲響一次，A、B、C三位同學的位置到敲擊點的距離各在什么范圍內(nèi)(請寫出計算過程和對結(jié)論的分析過程)？

Answer 1

答案：
解析：

答案：聲音到達人耳的先后順序(傳聲物質(zhì))依次是：鐵、水、空氣．設(shè)聲音傳播的距離為s米．要分辨(相鄰的)空氣和水傳來的聲音，應(yīng)有：s1/340－s1/1700≥0.1 　　解得：s2≥42.5(m)　要分辨(相鄰的)水和鐵傳來的聲音，應(yīng)有：s2/1700－s2/5100≥0.1解得：s1≥255(m) 　　結(jié)論：C同學與敲擊處的距離：s≥255m時，三種物質(zhì)傳播的聲音到達聽聲音的間隔時間均等于或大于0.1s，能聽到三次敲擊聲．日同學與敲擊處的距離：255m＞s≥42.5m時，水和鐵傳播的聲音到達聽聲者的間隔時間小于0.1s(不能區(qū)分)，但水和空氣傳播的聲音到達聽聲者的間隔時間仍然等于或大于0.1s，能聽到兩次敲擊聲．A同學與敲擊處的距離：s＜42.5m時，任意兩種物質(zhì)傳播的聲音到達聽聲者的間隔時間均小于0.1s，只能聽到一次敲擊聲． 　　解析：本題關(guān)鍵弄清記時起點，并注意聲音分別沿空氣、水及鐵管傳播速度不同，到達人耳時間也不同．