Задание 1 (15 баллов). Для того чтобы определить расстояние до центра грозы, считают секунды между вспышкой молнии и раскатом грома. Как вы думаете, почему выбраны такие интервалы? С какой скоростью будет распространяться вспышка при ударе молнии? Определите, на безопасном ли расстоянии находится человек, если между вспышкой молнии и раскатом грома прошло 4 с? Скорость звука в воздухе принять равной 340 м/с. Безопасным расстоянием от центра грозы считается расстояние от километра и более.

Решение:

• Интервалы между вспышкой молнии и раскатом грома выбраны потому, что свет от молнии распространяется практически мгновенно, а звук от грома движется с конечной скоростью. Таким образом, время между наблюдением вспышки и слышимым раскатом грома напрямую зависит от расстояния до грозы.
• Скорость распространения вспышки (света) очень высока, примерно равна скорости света в вакууме (около 300 000 км/с). В воздухе она незначительно меньше, но для расчетов расстояния до грозы её можно считать мгновенной.
• Расчет расстояния:
  • Время задержки звука: 4 с.
  • Скорость звука: 340 м/с.
  • Расстояние = Скорость × Время = 340 м/с × 4 с = 1360 м.
• Определение безопасности: 1360 м = 1.36 км. Поскольку безопасным расстоянием считается расстояние от километра и более, то расстояние в 1.36 км является безопасным.

Ответ: Интервалы выбраны из-за разницы в скорости света и звука. Скорость света практически мгновенна. Расстояние до грозы составляет 1360 м (1.36 км), что является безопасным.