Bài 11 trang 27 SGK Vật lí 10

Bình chọn:
4.7 trên 125 phiếu

Giải bài 11 trang 27 SGK Vật lí 10. Thả một hòn đá rơi từ miệng một cái hang sâu xuống đến đáy. Sau 4s kể từ lúc bắt đầu thả thì nghe tiếng hòn đá chạm vào đáy. Tính chiều sâu của hang. Biết vận tốc

Đề bài

Thả một hòn đá rơi từ miệng một cái hang sâu xuống đến đáy. Sau 4s kể từ lúc bắt đầu thả thì nghe tiếng hòn đá chạm vào đáy. Tính chiều sâu của hang. Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 330 m/s. Lấy g = 9,8 m/s2.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Áp dụng công thức tính thời gian trong chuyển động rơi tự do  \({t} = \sqrt {{{2h} \over g}}\)

Lời giải chi tiết

Gọi t1 là thời gian rơi tự do của hòn đá từ miệng hang xuống đáy:

  \({t_1} = \sqrt {{{2h} \over g}}  =  > h = {{gt_1^2} \over 2}\) (1)

Gọi t2 là thời gian để âm đi từ đáy đến miệng hang:

  \({t_2} = {h \over {330}} =  > h = 330{t_2}\)     (2)

Ta có  \({{gt_1^2} \over 2} = 330{t_2} =  > t_1^2 = {{2.330{t_2}} \over g} \approx 67,3{t_2}\) (3)

Mặt khác ta có \({t_1} + {t_2} = {\rm{ }}4\left( s \right) \Rightarrow {t_2} = 4 - {t_1}\) (4)

Thay (4) vào (3) ta được phương trình :  

\(\eqalign{
& t_1^2 - 67,3.\left( {4 - {t_1}} \right) = 0 \cr
& \Leftrightarrow t_1^2 + 67,3{t_1} - 269,2 = 0 \cr
& \Leftrightarrow \left[ \matrix{
{t_1} = 3,7869\, \approx 3,8\,s \hfill \cr
{t_1} = - 71 < 0\,\,(\text{ loại }) \hfill \cr} \right. \cr} \)

Thay \({{t_1}} = 3,8 s\)  vào (1) =>  \(h = \frac{gt_{1}^{2}}{2}\)  => \(  h =\frac{9,8.(3,7869)^{2}}{2}=70,2689\) 

=> \(h ≈ 70,3 (m).\)

Loigiaihay.com

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 10 - Xem ngay

>>Học trực tuyến Lớp 10 trên Tuyensinh247.com, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn. Các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu

Các bài liên quan