Астрофизический портал | |
|
На какой глубине находился эхолот? (10 октября 2010)
Yriy - 10 октября, 2010 - 11:58
Эхолот, установленный на всплывающем с постоянной скоростью U = 3 м/с батискафе, посылает короткий звуковой сигнал. На какой глубине в этот момент находится эхолот, если глубина моря в месте погружения составляет H = 3 км, а отраженный от дна импульс был зарегистрирован эхолотом в момент его выхода на поверхность? Скорость звука в воде составляет Uзв = 1500 м/c.
Источник: ФЗФТШ 2009-2010.
- версия для печати
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Комментарии
h = Uзвt/2 + Uзвt',
где в итоге получается:
4 = t + 2t',
где t' — это время всплытия батискафа.
Следующий этап: я нашел время сигнала t (H = 3000 м).
Подставил это время в уравнение и получил t'.
Так ли это решается?
L = H − h + H = 2H − h.
Разделив расстояние L на скорость звука, полагаю 1500 м/с, найдете время всплытия батискафа. Зная скорость всплытия и время всплытия, без труда найдете глубину, на которой находился батискаф в момент отправки сигнала.
получается, что время прохождения батискафа = времени звука, по условию задачи, тогда время батискафа = h1 (расстояние от него до воды)/U батискафа и это равно времени звука = 2h (вся высота 3000 м) минус h1 и остаток поделить на 1500.
Где h1 — высота погружения батискафа,
h — расстояние от первоначального положения батискафа до дна водоема.
Следующее действие: приравнять значения времени, найти высоту. Вот и все.
Ответ: 12 метров.
Ваш способ:
время всплытия батискафа t = (2H − h) / 1500.
Но это время можно найти еще так: t = h/U.
Приравнять эти значения времени и найти высоту было не так и сложно.
Ответ таков: батискаф находился на глубине 6 метров.
откуда:
h = 2Hv / (v + u) = 2 • 3000 • 3 / (3 + 1500) = 12 м.