Bu problemde, sesin bir engele gidip geri dönmesi için geçen süreyi ve sesin hızını kullanarak engel ile kaynak arasındaki mesafeyi bulacağız. Adım adım ilerleyelim:
- Öncelikle, bize verilen bilgileri belirleyelim: Sesin engele gidip geri dönmesi için geçen toplam süre $t = 4$ saniyedir. Sesin havadaki hızı $v = 340$ m/s'dir.
- Sesin engele gidip geri dönmesi demek, sesin iki kere bu mesafeyi kat etmesi demektir. Yani, ses önce kaynaktan engele gider, sonra da engelden kaynağa geri döner. Eğer engel ile kaynak arasındaki mesafe $d$ ise, sesin kat ettiği toplam mesafe $2d$ olur.
- Fizikteki temel hareket formülünü hatırlayalım: Mesafe = Hız $\times$ Zaman. Bu durumda, sesin kat ettiği toplam mesafe $D_{toplam}$ olacaktır.
- Formülü kullanarak $D_{toplam}$'ı hesaplayalım: $D_{toplam} = v \times t$. Değerleri yerine koyarsak: $D_{toplam} = 340 \text{ m/s} \times 4 \text{ s} = 1360$ metredir.
- Şimdi, bu toplam mesafenin engel ile kaynak arasındaki mesafenin iki katı olduğunu biliyoruz. Yani, $D_{toplam} = 2d$. Hesapladığımız $D_{toplam}$ değerini bu denkleme yerleştirelim: $1360 \text{ m} = 2d$.
- Son olarak, engel ile kaynak arasındaki mesafeyi ($d$) bulmak için denklemi çözelim: $d = \frac{1360 \text{ m}}{2}$. Buradan $d = 680$ metredir.
Buna göre, engel kaynaktan 680 metre uzaktadır.
Cevap A seçeneğidir.