Để ước lượng độ sâu của một giếng cạn nước

Câu hỏi :

Để ước lượng độ sâu của một giếng cạn nước, bạn Nam dùng đồng hồ bấm giây, ghé sát tai vào miệng giếng và thả một hòn đá rơi tự do từ miệng giếng; sau 2s thì Nam nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng. Giả sử tốc độ truyền âm trong không khí là 330 m/s, lấy g=9,8m/s2. Độ sâu của giếng gần nhất với giá trị

A. 18,5m  

B. 45,5m

C. 28,5m 

D. 35,5m

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Gọi h là độ sâu đáy giếng.

Gọi t1 là thời gian đá rơi tự do độ cao h; t2 là thời gian âm chuyển động thẳng đều quãng đường h.

Ta có: h=1/2gt21= 4,9t21; h = vat2= 330.t2 ⇒ 4,9t21=330.t2(1)

Lại có sau 2s thì Nam nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng

⇒⇒ 2s là tổng thời gian đá rơi tự do và âm chuyển động thẳng đều \(\Rightarrow {t_1} + {t_2} = 2s\left( 2 \right)\)

Từ (1) và (2)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {t_1} = 1,944s\\ \Rightarrow h = 4,9t_1^2 = {4,9.1,944^2} \approx 18,5m \end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247