Để ước lượng độ sâu của một giếng cạn nước, một người dùng đồng hồ bấm giây , ghé sát tai vào miệng giếng

25/25

Để ước lượng độ sâu của một giếng cạn nước, một người dùng đồng hồ bấm giây, ghé sát tai vào miệng giếng và thả một hòn đá rơi tự do từ miệng giếng; sau 3s thì người đó nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng. Giả sử tốc độ truyền âm trong không khí là 330m/s, lấy g = 9,9m/s². Độ sâu ước lượng của giếng là

43m

45m

39m

41m

Giải thích

Gọi h là độ sâu của giếng (m), h > 0

Gọi t₁ (0 < t₁ < 3) là thời gian đá rơi tự do từ độ cao h.

Gọi t₂ (0 < t₂ < 3) là thời gian âm truyền từ đáy giếng lên (quãng đường h) với vận tốc v = 330m/s.

Ta có:

h=12g.t12=4,95t12h=v.t2=330t2 ⇒4,95t12=330t2 (1)

Lại có sau 3 s thì người nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng

=> 3s là tổng thời gian đá rơi tự do và âm truyền tới người.

=> t₁ + t₂ = 3 (s) (2)

Từ (1) và (2) => 4,95t12=3303−t1

=> t₁ = 2,876s thỏa mãn điều kiện

Thay vào h=4,95t12=4,95.2,8762≈41m

Chọn đáp án D