Một ống thép dài 25,5m.Khi một em học sinh dùng bút gõ vào một đầu ống thì một em học sinh khác đặt tai ở đầu kia của ống nghe được hai tiếng gõ :tiếng nọ cách tiếng kia 0.071s a. Giải thích tại sao gõ một tiếng mà đầu kia lại nghe được hai tiếng? b. Tính vận tốc âm thanh truyền trong không khí? Biết vận tốc ân thanh truyền trong thanh thép là 6000m/s

Đáp án:

a/ Bạn học sinh nghe được hai tiếng gõ vì âm từ chiếc búa gõ xuống một đầu ống được truyền qua hai môi trường là chất rắn (ống thép) và chất khí (không khí xung quanh). Vận tốc truyền âm trong chất rắn lớn hơn trong chất khí nên bạn học sinh đó có thể nghe được hai tiếng gõ, tiếng nọ cách tiếng kia 0,071s

b/Thời gian âm truyền trong thanh thép rồi đến tai bạn học sinh đó là:

tr = svr = 25,56000 = 174000s

Tiếng nọ cách tiếng kia 0,071s mà vận tốc truyền âm trong chất rắn nhanh hơn trong chất khí nên  → Thời gian âm truyền trong không khí đến tai bạn học sinh đó là:

tkk = tr + 0,071 =  174000 + 0,071  = 3014000s

→ Vận tốc truyền âm trong không khí là:

vkk= stkk = 25,5301/400025,5301/4000 ≈ 338 (m/s)

Giải thích các bước giải:

$\text{Đáp án + Giải thích các bước giải}$

$\text{a)}$

Bạn học sinh nghe được hai tiếng gõ vì âm từ chiếc búa gõ xuống một đầu ống được truyền qua hai môi trường là chất rắn (ống thép) và chất khí (không khí xung quanh). Vận tốc truyền âm trong chất rắn lớn hơn trong chất khí nên bạn học sinh đó có thể nghe được hai tiếng gõ, tiếng nọ cách tiếng kia $\text{0,071s}$

$\text{b)}$

Thời gian âm truyền trong thanh thép rồi đến tai bạn học sinh đó là:

$t_r$ $\text{=}$ $\dfrac{s}{v_r}$ $\text{=}$ $\dfrac{25,5}{6000}$ $\text{=}$ $\dfrac{17}{4000}$ $\text{s}$

Tiếng nọ cách tiếng kia $\text{0,071s}$ mà vận tốc truyền âm trong chất rắn nhanh hơn trong chất khí nên  `->` Thời gian âm truyền trong không khí đến tai bạn học sinh đó là:

$t_kk$ $\text{=}$ $t_r$ $\text{+ 0,071 =}$  $\dfrac{17}{4000}$ $\text{+ 0,071 =}$ $\dfrac{301}{4000}$ $\text{s}$

$\rightarrow$ Vận tốc truyền âm trong không khí là:

$v_kk$ $\text{=}$ $\dfrac{s}{t_kk}$ $\text{=}$ $\dfrac{25,5}{301/4000}$ $\approx$ $\text{338 (m/s)}$

$\text{@finn3kar}$