Question

我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同，阅读下表中一些介质中的速度，回答问题：一些介质中的声速（

我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同，阅读下表中一些介质中的速度，回答问题：一些介质中的声速（m/s）空气（0℃）331冰3230空气（15℃）340铜3340煤油（25℃）1324铝5000水（常温）1500铁5200（1）在长为884m的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两次声音，两声相隔2.43s．声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是由什么材料制成的？（此时气温约为15℃）（2）在空的铜直管一端敲一次，另一端能听到两次敲击声，问铜管至少多少米？（此时气温约为15℃．计算结果保留一位小数）

Answer 1

（1）由v=

s

t

可得，声音在空气中传播的时间：
t=

s

v空气

=

884m

340m/s

=2.6s；
声音在金属管内传播的时间：t₂=t₁-△t=2.6s-2.43s=0.17s；
声音在金属管内传播的速度：v₂=

s

t2

=

884m

0.17s

=5200m/s；
查表知：金属管是铁制成的；
（2）设铜管的长度为L，由v=

s

t

可得，
声音在空气中传播的时间：t=

L

v空气

=

L

340m/s

，
声音在铜管中的传播时间：t′=

L

v铜

=

L

3340m/s

，
能听到两次敲击声时：t-t′=0.1s，
即：

L

340m/s

-

L

3340m/s

=0.1s，
解得：L≈37.85m；
答：（1）声音在金属管中的传播速度是5200m/s，该金属管可能是由铁制成的．
（2）在空的铜直管一端敲一次，另一端能听到两次敲击声，铜管至少为37.85m．