Hãy nêu cách đo gần đúng độ sâu của một cái giếng mỏ cạn

Giải Vật Lí lớp 10 Bài 10: Sự rơi tự do

Câu hỏi 2 trang 46 Vật Lí 10: Hãy nêu cách đo gần đúng độ sâu của một cái giếng mỏ cạn. Coi vận tốc truyền âm trong không khí là không đổi và đã biết.

Lời giải:

- Bước 1: Thả hòn sỏi từ miệng giếng xuống giếng đồng thời bấm nút Start/Stop trên đồng hồ bấm giây.

- Bước 2: Khi nghe thấy tiếng hòn sỏi đập vào đáy giếng thì bấm nút Start/Stop cho đồng hồ dừng lại.

+ Gọi giếng sâu có độ sâu là h (m) = quãng đường vật rơi tự do từ miệng giếng xuống đáy giếng.

+ Thời gian rơi của hòn sỏi từ miệng giếng xuống đáy giếng: t₁ = $\sqrt{\frac{2h}{g}}$.

+ Thời gian âm truyền từ đáy giếng đến tai người: t₁ = $\frac{h}{v}$.

+ Thời gian hiển thị trên đồng hồ chính là tổng thời gian hòn sỏi rơi tự do và thời gian âm truyền từ đáy giếng tới tai người: t = t₁ + t₂ = $\sqrt{\frac{2h}{g}}+\frac{h}{v}$

Trong đó:

t: là thời gian đo được bằng đồng hồ bấm giây.

g lấy giá trị 9,8 m/s².

v là vận tốc truyền âm trong không khí và đã biết.

Từ đây ta sẽ tính được độ sâu của giếng.