Question

【題目】甲同學在一根長68m的鋼管一端敲一下，乙同學把耳朵貼在鋼管另一端聽到兩次響聲，（設聲音在空氣和鋼管中傳播速度分別為340m/s和5200m/s）

（1）請解釋敲一下為什么能聽到兩次聲音。

（2）先后兩次聲音的時間差是多少？

（3）當乙同學再走到距甲17m處，甲同學再在原處敲一下鋼管，問乙同學這次能聽到兩次敲擊聲嗎？為什么？（提示：通過估算說明即可，不需要寫出具體的計算解題過程）

Answer 1

【答案】（1）聲音在鋼管中傳播的速度比在空氣中傳播的速度快，所以能聽到兩次敲擊聲（2）0.19s（3）不能，因為距離太近，兩次聲音到達人耳的時間間隔小于0.1s，人耳不能把兩次聲音區分開來

【解析】

（1）聲音可以通過固體、液體和氣體傳播，甲同學在鋼管的另一端敲擊這個管子，聲音同時通過鋼管和空氣傳播，因為聲音在固體中的傳播速度比在氣體中傳播速度快，通過鋼管傳播的聲音先傳到把耳朵貼在鋼管的另一端乙同學耳朵里，就是第一下響聲；隨后通過空氣傳播的聲音也傳到乙同學的耳朵里，這就是第二下響聲。

（2）乙同學聽到的兩次聲音，第一次是鋼管傳過來的，第二次是空氣傳過來的，由得，在鋼管中的時間；在空氣中的時間 ，時間間隔；

（3）兩種聲音到達人耳的時間間隔至少要0.1s，人耳才能把兩種聲音區分開，當乙同學再走到距甲17m處，兩次敲擊聲到達乙的時間間隔：；因此乙同學再走到距甲17m處，甲同學再在原處敲一下鋼管，乙同學這次不能聽到兩次敲擊聲。

答：（1）聲音在鋼管中傳播的速度比在空氣中傳播的速度快，所以能聽到兩次敲擊聲；

（2）先后兩次聲音的時間差是0.19s；

（3）當乙同學再走到距甲17m處，甲同學再在原處敲一下鋼管，乙同學這次不能聽到兩次敲擊聲，因為距離太近，兩次聲音到達人耳的時間間隔小于0.1s，人耳不能把兩次聲音區分開來。