声音在铁中的传播速度为5000m/s,在空气中的传播速度为340m/s.一人用石块敲击长铁管的一端,另一人在铁管的另一端用耳贴着管口倾听,可以先后听到两次敲铁管的声音.如果这两次敲击声的时间间隔为0.2s,求这根铁管的长度.

问题描述:

声音在铁中的传播速度为5000m/s,在空气中的传播速度为340m/s.一人用石块敲击长铁管的一端,另一人在铁管的另一端用耳贴着管口倾听,可以先后听到两次敲铁管的声音.如果这两次敲击声的时间间隔为0.2s,求这根铁管的长度.

设铁管的长度是s,
声音在空气中的传播时间是t1 =

s
v
s
340m/s

声音在铁管中的传播时间是t2 =
s
v
s
5000m/s

声音在空气中需要时间比声音在铁管中传播大0.2s.
s
340m/s
s
5000m/s
=0.2s

∴s≈73m.
答:铁管长大约73m.
答案解析:听到两次声音,一次是铁管传播,一次是空气传播,声音在铁中传播速度大于空气传播速度,经过相同的距离,声音在空气中需要时间比声音在铁管中传播大0.2s.
考试点:声速;声音在不同介质中的传播速度.
知识点:(1)根据v=
s
t
进行计算.
(2)一般情况下,固体中声速大于液体中声速,液体中声速大于气体中声速.