Question

正在报警的警钟每隔0.5 s响一声.一个人正坐在以60 km/h的速度向着警钟行驶的车中.已知声音在空气中的速度为330 m/s,则这个人在每分钟内能听到几声警钟?

Answer 1

解析：首先根据题意,画出示意图(图10-7-2),M点为警钟所在处(即M为声源),O点为观察者(即车中人)的瞬时位置.以v₀表示声音在空气中的速度,在时间T内声音传播的距离s₀=v₀T.从波到达O点起再经时间t可传到A点,则声波通过观察者的距离s₁=v₀t.若人坐在不动的车内,则在时间t内听到钟响的次数为

n=

若人坐在以速度v行驶的车内向M点运动,在相同的时间t内人向声源移动的距离s₂=vt,声波在时间t内通过人的相对距离应为(s₁+s₂).于是,在这段时间内人听到的钟响次数就应为

n′=­

代入已知数据解得n′=126.

即人坐在行驶的车内每分钟听到警钟响126声.