有一足够长自来水管,一个人用锤子敲击水管一头,另外一个人站在水管另外一头能听到几声?为什么?当前两声时间间隔为1.5秒时,问水管有多长?第一声和第三声相隔多长时间?

Question

有一足够长自来水管,一个人用锤子敲击水管一头,另外一个人站在水管另外一头能听到几声?为什么?当前两声时间间隔为1.5秒时,问水管有多长?第一声和第三声相隔多长时间?

Answer 1

1、铁管足够长,则能听到3声.在铁管一端敲一下,声音分别从铁管、水、空气中传播,声音在铁管中传播速度最快,在水中传播速度次之,在空气中传播速度最慢,三声先后到达人的耳朵,并且时间间隔在0.1秒以上.在铁管另一端就能听到三声.2、设：铁管长为S,声音在铁管中、水中、空气中传播速度分别为V1、V2、V3.第一声从铁管传来,t1=S/v1=S/5200.第二声从水中传来,t2=S/v2=S/1500.依题意,t2-t1=1.5s.（S/1500）－（S/5200）=1.5 铁管长度 S≈3162(m)3、第三声从空气传来,t3=S/V3=3162m/(340m/s)=9.3s第一声从铁管传来,t1=S/V1=3162m/(5200m/s)≈0.6s第一声与第三声的时间间隔为 t3－t1=9.3s－0.6s=8.7s