Question

みゆ

理科の音の問題です。
この問題の②をどうやって解くのかが、解説を見ても分かりません。解答お願いします🙇‍♀️⤵️
答え→①6.8 ②176.8

問5 実験2を終えて、Mさんは先生と話をしています。 下の会話の ① 1
はまる数値をそれぞれ書きなさい。
Mさん: 水中と空気中とで音が伝わる速さが異なることから, プールでは音がずれて聞
こえるのではないかと考え実験2を行いましたが、 どの位置でも音が同時に聞
こえるように感じました。
先生: 実際にはずれているはずですが、 非常にわずかなずれですので認識するのは難
しいでしょう。 また、全く同時に耳に届くと考えられる位置もあるはずですよ。
Mさん: それはどのような位置ですか。
先生: 計算してみましょう。 図5のように, 水中
きょり
のスピーカーからの距離が30mである水面
のある位置をX点とし, X点では2つのス
ピーカーから同時に出た音が全く同時に届
いたとします。 音が伝わる速さを 空気中
では340m/s, 水中では1500m/sとすると,
天井のスピーカーからX点までの距離は何mですか。
Mさん:ええと･･･。 ①mです。
先生:そうです。 では,次に, 非常に天井の高いプールがあると考えます。 水中のス
ピーカーからの距離が30mである水面のある位置をY点とし, Y点では天井の
スピーカーから出た音の方が0.5秒遅れて届いたとします。 音が伝わる速さは
先ほどと同様とし, 音はどこまでも伝わるとして考えてください。
mだと考えられます。
Mさん:天井のスピーカーからY点までの距離は, 2
先生:その通りです。
Mさん: こんなに距離があっても0.5秒しかずれないのであれば, 通常のプールではほ
ぼ同時に聞こえるように感じられますね。
図5
2
天井のスピーカー
30m
X
水中のスピーカー 1500:30=340:2
1500x=10:00
x=6.8

理科 音

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ブドウくん

今外なので図は書けないです。
①スピーカーからx地点までの30mを1500m/sで進むとき、その時間は1/50(s)です。同時に（音が届いて）聞こえるということは、天井のスピーカーから聞こえる音についても、1/50(s)かかったことがわかるので、340m/sに1/50sをかけたら、6.8mとなります。
②

ブドウくん

すみません、途中で送ってしまいました。
まず、2つのスピーカーから同時に音が発せられてから1/50s後、水中のスピーカーの音がY地点にとどきます。その更に0.5s後に天井のスピーカーからの音がY地点に届きます。つまり、天井のスピーカーからの音は、発せられてから26/50sかけてY地点に届いていることになります。ゆえに、340m/sに26/50をかけてやれば、答えが出ます。

みゆ

すごく難しい問題ですね😣💦
でも理解できました！ありがとうございます😭✨