УПРАЖНЕНИЕ 30. 1. Может ли звук сильного взрыва на Луне быть слышен на Земле?

**Ответ: нет.** 1. На Луне нет атмосферы (воздуха), а звук — это механическая волна, которой для распространения обязательно нужна среда (газ, жидкость или твёрдое тело). В космическом вакууме звук не распространяется. 2. Это явление объясняется передачей звуковых колебаний через твёрдое тело (нить). Звук голоса заставляет дно мыльницы вибрировать, эти вибрации передаются нити и доходят до другой мыльницы, которая работает как динамик. Твёрдые тела проводят звук гораздо эффективнее воздуха. 3. Скорость звука вычисляется по формуле: $$v = \frac{\lambda}{T}$$, где $\lambda$ — длина волны, $T$ — период. $$v = \frac{2,9 \text{ м}}{0,002 \text{ с}} = 1450 \text{ м/с}$$ 4. Длина волны вычисляется по формуле: $$\lambda = \frac{v}{\nu}$$, где $v$ — скорость звука в среде, $\nu$ — частота. Примем скорость звука в воздухе $v_в \approx 340 \text{ м/с}$, в стекле $v_с \approx 5000 \text{ м/с}$. - В воздухе: $$\lambda_в = \frac{340}{725} \approx 0,47 \text{ м}$$ - В стекле: $$\lambda_с = \frac{5000}{725} \approx 6,9 \text{ м}$$ 5. **Ответ: услышит 2 удара.** Звук распространяется в разных средах с разной скоростью. Сначала человек услышит звук, прошедший через металл (так как скорость звука в металле выше), а через некоторое время — звук, прошедший по воздуху внутри трубы. 6. **Допущение:** Скорость звука в воздухе $v_{зв} = 340 \text{ м/с}$. Пусть $S$ — расстояние до паровоза в момент свистка. Тогда $S = v_{зв} \cdot t_1 = 340 \cdot 2 = 680 \text{ м}$. Паровоз проехал это расстояние $S$ за время $t_2 = 34 \text{ с}$. Скорость паровоза: $$v = \frac{S}{t_2} = \frac{680}{34} = 20 \text{ м/с}$$ В км/ч: $20 \cdot 3,6 = 72 \text{ км/ч}$.