Question

10．一人在空铁管一端敲击一下，另一人在铁管的另一端要想听到两次响声，铁管至少要多长？（铁的传声速度为5000m/s，空气传声速度为340m/s）

Answer 1

分析 知道人耳能区分两次声音的时间间隔一般至少在0.1s左右；根据声音在空气中需要时间比声音在铁管中传播大于0.1s列等式计算出铁管的长度．

解答 解：人耳能区分两次声音的时间间隔一般至少在0.1s左右，由题意可知满足：t_声-t_铁≥0.1s时人能听到两次声音；
设铁管的最短长度为L，由v=$\frac{s}{t}$得：$\frac{L}{{v}_{空}}$-$\frac{L}{{v}_{铁}}$≥0.1s，
L≥$\frac{0.1s}{\frac{1}{{v}_{空}}-\frac{1}{{v}_{铁}}}$=$\frac{0.1s}{\frac{1}{340m/s}-\frac{1}{5000m/s}}$≈36.5m．
答：铁管的长度至少为36.5m．

点评 本题考查了声音在不同介质中的传播速度以及人耳区分两种声音的条件，属于声学基础知识的考查．