👤

Un corp este lasat sa cada intr-un put verical. Daca zgomotul caderii este perceput dupa 8s de la aruncarea corpului, adancimea putului este? (viteza
sunetului in aer este de 330 m/s, g=10 m/secunda la patrat si frecarea cu aerul se neglijeaza.


Răspuns :

sunt doua evenimente : 1. un obiect este lasat sa cada intr-un put sub actiunea fortei gravitationale, ( simultan cu pornirea cronometrului) si va parcurge o distanta  D = at1²/2 ( a = g = acceleratia gravitationala = 10 m/s² in timpul t1 ).  2. in urma impactului cu fundul putului ( sau cu apa), se genereaza un sunet care ajunge la urechea observatorului dupa t2 .( si este oprit cronometrul) . Sunetul parcurge aceeasi distanta, dar in sens invers . D = viteza sunetului x t2 = vs x t2
 stim ca D = at1²/2             D = vs x t2               t1+t2 = 8 sat1²/2 = vs x t2  inlocuim numeric  10 t1²/2 = 330 t2 = 330( 8-t1) t1²/2 = 33(8- t1) = 264 - 33 t1 t1² + 66t1- 528 = 0avem o ecuatie de gradul 2. o rezolvam si obtinem doua valori pt t1  t1 =7,211938526  t1 = -73.211938526  valoarea a doua este negativa, o neglijam, t1 = 7,211938526 secunde 
acesta este timpul necesar obiectului sa atinga fundul putului. timpul t2 = 8- t1 = 8-7.211938526 = 0,788061474 s  este timpul in care sunetul parcurge distanta D si ajunge la urechea observatorului D = vs x t2 = 330 m/s x 0,788061474 s = 260,060286 m
verificam si in prima ecuatie, D = at1²/2 = 10/2 m/s² x (7,211938526)² = 5 x 52.01205730  = 260,060286 m