Với máy dò dùng siêu âm, chỉ có thể phát hiện được các vật có kích thước cỡ bước sóng của siêu âm. Siêu âm trong một máy dò có tần số 8 MHz. Biết tốc độ truyền âm trong nước là 1 500 m/s, máy dò này có thể phát hiện những vật trong nước có kích thước cỡ bao nhiêu milimét? (Kết quả làm tròn đến hai chữ số phần thập phân).
Lời giải chi tiết
Để xác định kích thước của vật có thể được phát hiện bởi máy dò siêu âm, trước tiên chúng ta cần tính bước sóng của siêu âm trong nước.
Bước sóng \( \lambda \) của siêu âm được tính theo công thức:
\[ \lambda = \frac{v}{f} \]
Trong đó:
Thay các giá trị vào công thức, ta có:
\[ \lambda = \frac{1500}{8 \times 10^6} \]
\[ \lambda = \frac{1500}{8000000} = 1.875 \times 10^{-4} \; \text{m} \]
Đổi đơn vị từ mét sang milimét:
\[ \lambda = 1.875 \times 10^{-4} \times 1000 = 0.1875 \; \text{mm} \]
Vậy kích thước tối thiểu của vật mà máy dò có thể phát hiện là khoảng 0,19 mm (làm tròn đến hai chữ số phần thập phân).
Kết luận: Đáp số là 0,19 mm.
Chú ý khi giải