花火が見えてから音が聞こえるまで時間がかかる（２００７年北海道）
音と光の違い
ひろみさんは、図のように家の中から花火大会の 花火を見ていて,次の①,②のことに気づいた。
① 花火が開くときの光が見えてからその花火が開く このときの音が聞こえるまでには,少し時間がかかる。
②花火が開くときの音が聞こえるたびに、家の窓ガラスが振動する。
これについて,次の各問いに答えなさい。
(1)①で、花火が開くときの光が見えてからその花火が開くときの音が聞こえるまでに、少し時間がかかるのはなぜか,その理由を「光の速さ」ということばを使って書きなさい。
(2)①で花火が開くときの光が見えてからその花火が開くときの音が聞こえるまで 2.5秒か かったとすると、その花火が開いた位置とひろみさんとの距離は何mか,求めなさい。ただし、音が空気中を伝わる速さは 340m/秒とする。
(3)③で、花火が開くときの音が聞こえるたびに、家の窓ガラスが振動していたのはなぜか,その理由を「空気」ということばを使って書きなさい。
考え方
(1)音の速さは340m/sに対して光の速さは１秒間で地球を７周半するぐらいはやい。
音の速さが光の速さに比べて遅いから。
(2)速さ m/s ＝ 距離ｍ ／ 時間ｓ だから
距離ｍ＝速さｍ／ｓ × 時間ｓ
距離＝340m/s ×2.5s
(3)音は空気を振動させて伝わる。
花火が開くときに出た音が、波となって伝わり、窓ガラスを振動させたから
ポイント
花火の音と光が同時に発生する。
花火の光が生じた時間と目に届くまでの時間がほとんど同時と考える。
音の聞える時間を測定すると距離を求めることができる。
これはカミナリでも同様に考えられるので、雷が落ちたところが遠いかどうかは光ってから音が聞こえるまでの時間の差に３４０をかけるとおおよその距離が出る
この時間が長いほど雷が遠い。
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