Sóng vô tuyến ngắn có thể được sử dụng để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng

106/235

Sóng vô tuyến ngắn có thể được sử dụng để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng, bằng cách phát một tín hiệu từ Trái Đất tới Mặt Trăng và thu tín hiệu trở lại, đo khoảng thời gian từ khi phát đến khi nhận tín hiệu. Khoảng thời gian từ khi phát tới khi nhận được tín hiệu trở lại là 2,5 s. Biết tốc độ của sóng vô tuyến này là 3.10⁸ m/s và có tần số 10⁷Hz. Tính khoảng cách từ Mặt Trăng tới Trái Đất và bước sóng của sóng truyền đi.

\(d = 7,{5.10^8}(m);\lambda = 30m\)

\(d = 3,{75.10^8}(m);\lambda = 30\;{\rm{m}}\)

\(d = 3,{75.10^{10}}(\;{\rm{m}});\lambda = 30\;{\rm{m}}\)

\(d = 3,{75.10^8}(m);\lambda = 60\;{\rm{m}}\)

Giải thích

Đáp án đúng là B

Phương pháp giải

Phân tích thông tin từ câu hỏi

Sử dụng công thức tính quãng đường: \(s = vt\)

Áp dụng công thức tính bước sóng: \(\lambda = vt = \frac{c}{f}\)

Lời giải

Ta có sóng truyền từ Trái đất tới Mặt trăng và được thu ngược trở lại Trái đất với quãng thời gian tổng là \(2,5\;{\rm{s}}\).

Khi đó quãng đường đi được trong \(2,5\;{\rm{s}}\) sẽ gồm từ Trái Đất đến Mặt Trăng và ngược lại về Trái Đất

=> khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng là: \(d = \frac{{ct}}{2} = \frac{{{{3.10}^8}.2,5}}{2} = 3,{75.10^8}\,({\rm{m}})\)

Bước sóng của sóng trên là: \(\lambda = \frac{c}{f} = \frac{{{{3.10}^8}}}{{{{10}^7}}} = 30\;{\rm{m}}\)