Question

百米賽跑時(shí)，終點(diǎn)計(jì)時(shí)員必須看到發(fā)令槍的煙火就開始計(jì)時(shí)，如果比賽時(shí)空氣溫度是15℃，計(jì)時(shí)員聽到槍聲才開始計(jì)時(shí)，所記錄的成績與運(yùn)動(dòng)員實(shí)際成績相差多長時(shí)間？

Answer 1

解：聽到槍聲才開始計(jì)時(shí)，說明槍聲已經(jīng)傳播100米到達(dá)終點(diǎn)時(shí)才開始計(jì)時(shí)，測得時(shí)間肯定少了，少的時(shí)間為聲音傳播100m所用的時(shí)間：
∵v=，
∴t==≈0.294s
答：計(jì)時(shí)員聽到槍聲才開始計(jì)時(shí)，所記錄的成績與運(yùn)動(dòng)員實(shí)際成績相差0.294s．
分析：終點(diǎn)計(jì)時(shí)員必須看到發(fā)令槍的煙火就開始計(jì)，即看到槍口冒煙，這是光傳過來的結(jié)果，由于光的傳播速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于聲音的傳播速度，所以光傳播100m的時(shí)間可以忽略不計(jì)，故如果計(jì)時(shí)員聽到槍聲才開始計(jì)時(shí)，這時(shí)運(yùn)動(dòng)員已經(jīng)跑了一段時(shí)間才開始計(jì)時(shí)，所以測得的時(shí)間偏小，少的剛好是聲音傳播100m所用的時(shí)間．
點(diǎn)評：聲音和光在空氣中的傳播速度不同，不能忽略聲音的傳播也需要時(shí)間，看到煙才是計(jì)時(shí)員計(jì)時(shí)較準(zhǔn)確的時(shí)刻．