Signalgeschwindigkeit über/unter Wasser [Verstehe diese...

Gast

Ein Schiff empfängt von einer Küstenstation bei Windstille das Unterwassersignal 4,5 s früher als das gleichzeitig ausgesandte Luftschallsignal. Wie weit ist das Schiff von der Station entfernt?

navajo · Moderator Anmeldungsdatum: 12.03.2004 Beiträge: 618 Wohnort: Bielefeld

Huhu,

Stell doch mal Gleichungen auf für die Zeiten, die die einzelnen Schallsignale brauchen. (Tipp:

)
Und dann bilde die Differenz und setze sie gleich 4,5s, weil das eine Signal halt 4,5s früher ankommt.
Dann musst du noch die Schallgeschwindigkeiten in Luft und Wasser nachschlagen und du kannst nach s auflösen und es ausrechnen.

PS: Wenn du schreibst, was du an der Aufgabe nicht verstehst, dann könnte man dir direkt gezielt helfen! Und ein Topic, dass auf den Inhalt schließen lässt wäre auch sinnvoller gewesen.

Gast

Sorry bin ganz neu hier und ziemlich verzweifelt!

Erstmal super lieben dank für den ansatz aber das klappt alles nicht so ganz.

navajo · Moderator Anmeldungsdatum: 12.03.2004 Beiträge: 618 Wohnort: Bielefeld

Von der Küstnstation "fliegen" zur selben Zeit zwei Schallsignale los. Eins über Wasser und eins unter Wasser. Die Schallgeschwindigkeiten kannst du in deiner Formelsammlung nach gucken. Da stellst du fest, dass der Schall in Wasser schneller ist als in Luft.
Das Schallsignal im Wasser kommt also früher an, als das Schallsignal in Luft. Diese Zeitdifferenz hast du aber gegeben, das sind die 4,5s.
Das Schallsignal in Luft ist also 4,5s früher da als das in Wasser:

So, die Zeiten bekommst du jeweils über

, wobei s die Strecke ist, die die Schallsignale bis zum Schiff überwinden müssen, also:

und

Ist dir klar, warum?

So und das kannst du nun beides in die erste Gleichung einsetzen. Dann musst du noch nach s umformen und die Werte einsetzen.

Gast

Vielen, vielen dank!

Ich hoffe ich bekomme jetzt eine lösung raus die stimmt.

nochmal danke!

neuer gast · Gast

selbes probs...
Hilfe

finde zwar alles was navajo geschrieben hat super verständlich aber irgendwo fehlt mir ein teilchen im puzzle traurig

das die strecke identisch bleibt ist auch logan

dann hab ich mal gerechnet was die 4,5 im wasser und in der luft ausmachen würden das sind laut meinem buch (v in wasser 1450 m/s; in der luft 340 m/s; in meiner formelsammlung komplett andere werte aber wir sollen uns ja die aus dem buch vorknüpfen also habe ich)
4,5 s * 1450 m/s = 6525 m im Wasser
4,5 s * 340 m/s = 1530 m in der Luft
daraus würde eine dif an 4995 m entstehen falls das was damit zu tun hat...

die Luft würde für die selbe Strecke (6525 m) 19,19 s benötigen, für 4995 m hingegen 14,69 s was auch ne dif von 4,5 s ergeben würde die kann aber ja nicht stimmen da t luft - t wasser ja 4,5 ergeben soll

was mache ich bitte verkehrt? wer kann mir helfen?

nochmal ich · Gast

1450 m/s / 340 m/s = 4,26 s

4,5 s + 4,26 s = 8,76 s

Sollt das so stimmen wäre tWasser 4,26 s und tLuft 8,76 s

Das könnte man dann wiederum einsetzen:

s = 340 m/s * 8,76 s = 2978,4 m

s = 1450 m/s * 4,26 s = 6177 m

aber da s ja gleich sein muss kann es nicht stimmen

Wenn ich jetzt davon ausgehe das innerhalb von 4,265 s Luftweg der Schall im Wasser dazu nur 1 s benötigt (da 4,265 s * 340 m/s = 1450,1 m) nützt mir das scheins auch nicht viel.

Ihr seht ich drehe mich im Kreis… und überall wo ich denke ich hätte einen neuen Ansatzpunkt, verläuft dieser wieder im Sand…

Hilfe

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5786 Wohnort: Heidelberg

Naja, lies' Dir doch nochmal die Aufgabe in Ruhe durch:
Es wird gleichzeitig ein Signal im Wasser wie auch in der Luft ausgesandt. Die Schallgeschwindigkeit im Wasser ist jetzt aber größer als die in der Luft. Deshalb trifft das Signal, das durch das Wasser ging früher ein.
1. Was läuft also genau ab: Zum einem bestimmten Zeitpunkt t=0 werden von der Station 2 Signale in Wasser und Luft ausgesendet.
2. Zum Zeitpunkt

kommt das Signal durch das Wasser beim Schiff an.
3. Zum Zeitpunkt

kommt das Signal durch die Luft beim Schiff an.

In der Aufgabe ist jetzt gegeben, dass

Das ist es, was in der Aufgabe steht.
mit den Formeln:

und

Ist doch dann schon alles klar, oder?

Das dann noch nach s auflösen.

Gruß
Marco