Чему равна скорость звука в воздухе (при 0 °С), если он за 1,5 с распространяется на 495 м?

Для решения этой задачи необходимо понять, как скорость звука связана с расстоянием, которое он проходит, и временем, за которое это происходит. Это фундаментальная часть кинематики, изучающей движение объектов.

Связь между скоростью, расстоянием и временем
Основное уравнение кинематики, применимое к данной ситуации, является следующим:
$$ v = \frac{s}{t} $$
где:
− $v$ — скорость (в данном случае скорость звука, в метрах в секунду, м/с),
− $s$ — расстояние, пройденное звуком, в метрах (м),
− $t$ — время, за которое звук прошел это расстояние, в секундах (с).

Это уравнение показывает, что скорость равна отношению пройденного расстояния к времени, за которое это расстояние было преодолено.

Физические свойства звука
Звук — это механическая волна, которая распространяется через среду (в данном случае воздух) за счет колебаний частиц среды. Скорость звука зависит от свойств среды, таких как температура, давление и плотность. В воздухе при нормальных условиях скорость звука составляет примерно 331 м/с при температуре 0 °С. С повышением температуры скорость звука увеличивается, так как молекулы воздуха начинают двигаться быстрее, облегчая передачу звуковой волны.

Температура и скорость звука
Скорость звука в воздухе при различных температурах приблизительно рассчитывается по формуле:
$$ v = 331 + 0.6 \cdot t, $$
где $t$ — температура воздуха в градусах Цельсия (°С). При $t = 0$, скорость звука равна $331$ м/с.

Однако в данной задаче необходимо использовать только базовую кинематическую формулу (связь скорости, расстояния и времени), так как указаны конкретные значения расстояния и времени, а температура зафиксирована на уровне $0°С$.

Единицы измерения
Важно убедиться, что все данные представлены в единицах одной системы измерения.
− Расстояние задано в метрах (м), что соответствует системе СИ.
− Время задано в секундах (с), что также соответствует системе СИ.
− Скорость звука будет вычисляться в метрах в секунду (м/с).

Таким образом, для нахождения скорости звука в воздухе при указанных условиях нужно подставить данные в формулу:
$$ v = \frac{s}{t}. $$

На этом теоретическая часть завершена.