문제 이해
* 막대의 소리 : 소리는 공기보다 고형물 (막대와 같은)에서 훨씬 빠르게 이동합니다. 이는 고체의 분자가 더 단단히 포장되어 진동이 더 빨리 전달 될 수 있기 때문입니다.
* 시간 지연 : 이 질문은 막대의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 여행하는 데 소리가 얼마나 오래 걸리고 여자의 귀에 도달하는 데 얼마나 오래 걸리는지 묻습니다.
문제 해결
이 문제를 해결하려면 더 많은 정보가 필요합니다. 우리가 놓친 내용은 다음과 같습니다.
1. 막대 길이 : 우리는 소리가 이동하는 거리를 알아야합니다.
2. 막대의 소리 속도 : 문제는 공기 중의 소리 속도가 막대보다 15 배 빠르지 만 막대의 실제 사운드 속도가 필요하다는 것을 알려줍니다.
프로세스를 설명하기 위해 몇 가지 값을 가정 해 봅시다 :
* 막대 길이 (L) : 막대의 길이가 1 미터라고 가정 해 봅시다.
* 막대의 소리 속도 (v_rod) : 막대의 소리 속도가 5000m/s라고 가정 해 봅시다 (이것은 예일뿐입니다).
계산
1. 막대를 통과하는 시간 :
* 시간 =거리 / 속도
* 시간 =1 미터 / 5000 m / s =0.0002 초
2. 소리가 공중에서 여행 할 시간 (선택 사항) :
* 우리가 소리가 공기를 통해 여자의 귀에 도달하는 데 걸리는 시간을 알고 싶다면 막대 끝에서 귀까지 거리가 필요합니다. 거리가 1 미터라고 가정 해 봅시다.
* 공기 속의 소리 속도 =15 *로드의 소리 속도 =15 * 5000 m/s =75000 m/s
* 시간 =1 미터 / 75000 m / s =0.0000133 초
결론
이 예에서는 소리가 막대를 통과하는 데 0.0002 초가 걸립니다. 매우 짧은 시간 프레임을 감안할 때 소리는 거의 순간적으로 여성의 귀에 도달 할 것입니다.
키 포인트 : 고체의 소리 속도는 공기보다 훨씬 빠릅니다. 따라서 소리는 공기보다 막대를 통해 여성에게 훨씬 더 빨리 도달 할 것입니다.
