Zadanie 2.5.8: Spadek kulki i pomiar prędkości dźwięku w szybie

Punkty: 3 pkt
Dział: Ruch prostoliniowy · Ruch prostoliniowy jednostajnie zmienny
Trudność: Poziom trudności: łatwe

Połączenie spadku swobodnego z ruchem dźwięku w pionowym szybie.

Treść zadania

Z platformy serwisowej puszczono swobodnie metalową kulkę do pionowego szybu. Tafla wody znajduje się

20\,\text{m}

niżej. Od chwili puszczenia kulki do usłyszenia dźwięku uderzenia minęło

2{,}06\,\text{s}

. Przyjmij

g=10\,\text{m/s}^2

. a) Oblicz czas spadania kulki i jej szybkość tuż przed uderzeniem. b) Oblicz czas biegu dźwięku z dna szybu do obserwatora. c) Wyznacz prędkość dźwięku wynikającą z pomiaru.

Odpowiedź i wynik końcowy

Czas spadania:

t_1=2{,}00\,\text{s}

. Szybkość przed uderzeniem:

v=20\,\text{m/s}

. Czas biegu dźwięku:

t_2=0{,}06\,\text{s}

. Prędkość dźwięku:

v_d\approx333\,\text{m/s}