سوال ۲۱۷ فیزیک کنکور تجربی ۱۳۹۸ با پاسخ تشریحی

پاسخ تشریحی

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

• گزینهٔ ۱: ممکن است با محاسبهٔ $340\times4=1360\,\mathrm{m}$ این گزینه انتخاب شود؛ اما این مقدار طول مسیر رفت‌وبرگشت صوت تا صخرهٔ دورتر است، نه فاصلهٔ دو صخره. باید نصف این مسیر را با فاصلهٔ شخص از صخرهٔ نزدیک‌تر جمع کرد.
• گزینهٔ ۳: این گزینه می‌تواند از دو برابر کردن فاصلهٔ شخص تا صخرهٔ نزدیک‌تر، یعنی $2\times510=1020\,\mathrm{m}$، به دست آید. این مقدار فقط مسیر رفت‌وبرگشت پژواک اول است و فاصلهٔ دو صخره را نشان نمی‌دهد.
• گزینهٔ ۴: ممکن است دانش‌آموز اختلاف زمان دو پژواک را به‌اشتباه زمان پیمودن یک‌طرفهٔ اختلاف فاصله‌ها بداند و $2\times510-340\times1=850\,\mathrm{m}$ را حساب کند. در واقع، اختلاف زمان هم به مسیرهای رفت‌وبرگشت مربوط است و صخرهٔ دوم نیز از شخص دورتر است، نه نزدیک‌تر.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

1. مفهوم پژواک را در بخش بازتاب موج مرور کن: صوت از شخص به صخره می‌رود و پس از بازتاب دوباره به همان شخص می‌رسد.
2. برای هر پژواک از رابطهٔ $vt=2d$ استفاده کن. با فاصلهٔ صخرهٔ نزدیک‌تر و زمان پژواک اول می‌توانی تندی صوت را به دست آوری؛ زمان پژواک دوم را نیز از لحظهٔ فریاد زدن حساب کن.
3. زمان رسیدن پژواک دوم از لحظهٔ فریاد برابر $4\,\mathrm{s}$ است. فاصلهٔ صخرهٔ دورتر از شخص را از $d_2=\frac{v t_2}{2}$ پیدا کن و سپس، چون شخص بین دو صخره است، دو فاصله را با هم جمع کن.