どうも、こんにちは😃
正二角形の齋藤寛人です！！
今回は、先週出題した、問題の解答、そして解説をしていきます。まだ解いていない人はぜひぜひ解いてみてください！！！！
この問題は、物理基礎の「波」 「音波」を履修していれば解ける内容となっています。
では、解説スタートします！！
最初に、猫と人の距離です。
条件より、室温が25℃であるので、
公式 [V(m/s)=331.5+0.6t(℃)] より、
V = 331.5+0.6×25 = 346.5[m/s]
周期T=4/27 sより、
公式 [V=λ/T] より、
λ=346.5×4／27=154／3
声が猫に届くまでの時間 と 声の周期
の関係を考えて、
(波のグラフを書くとわかりやすいです)
4/27 ×3/4 = 1/9 より、
λ×3/4≒154/3×3/4=38.5≒39[m]
続いて、猫が水平方向に飛んだ距離を求めていきます！！
公式 [V=f λ ]より、
346.5=154/3×f
f =148.5/22=13.5/2=6.75[Hz ]
27Hzで、猫は36cm水平方向に飛んだから、
声の高さと猫の水平方向に飛ぶ距離は比例するという条件から、
猫が水平方向に飛んだ距離は、
6.75/27×36=9.0[cm]
