Problem 12.3
หัวข้อ: อัตราเร็วเสียง (Speed of Sound Waves)
เมื่อเกิดเหตุระเบิดกลางมหาสมุทร เรือลาดตระเวนลำหนึ่งตรวจจับสัญญาณคลื่นเสียง ใต้ท้องเรือได้ก่อนสัญญาณคลื่นเสียงจากอากาศเป็นระยะเวลา 20.0 s ถ้าอัตราเร็ว ของเสียงในอากาศประมาณ 350 m/s และอัตราเร็วของเสียงในน้ำทะเล ประมาณ 1,500 m/s เรือลาดตระเวนลำดังกล่าวอยู่ห่างจากเหตุระเบิดประมาณ เท่าใด?
คำตอบ
\(\Delta t = (\frac{v_{2} - v_{1}}{v_{1}v_{2}})\Delta r \to \Delta r =\frac{v_{1}v_{2}\Delta t}{v_{2} - v_{1}}= 9.13 km \;\blacksquare\)
\(\Delta t = (\frac{v_{2} - v_{1}}{v_{1}v_{2}})\Delta r \to \Delta r =\frac{v_{1}v_{2}\Delta t}{v_{2} - v_{1}}= 9.13 km \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
กำหนดให้ \(Δt = 20.0 s, v_{1} = 350 m/s\) และ \(v_{2} = 1,500 m/s\)
จาก \(v = \frac{\Delta r}{\Delta t}\to \Delta t =\frac{\Delta r}{v}\)
\(\therefore \Delta t_{1} - \Delta t_{2} =\frac{\Delta r}{v_{1}}-\frac{\Delta r}{v_{2}}\)
\(\Delta t = (\frac{v_{2} - v_{1}}{v_{1}v_{2}})\Delta r \to \Delta r =\frac{v_{1}v_{2}\Delta t}{v_{2} - v_{1}}= 9.13 km \;\blacksquare\)