Um submarino envia um sinal de sonar para detectar um inimigo. A onda refletida retorna após 3,25 s. Estime a separação entre os submarinos. (Como uma aproximação, considere que a água do mar está a 20^circ C.)

Passo 1

Vamos resolver um problema onde um submarino usa sonar para detectar a posição de um inimigo. Ele envia um sinal de sonar que é refletido e retorna após 3,25 segundos. Nosso objetivo é estimar a distância entre os dois submarinos. Para isso, vamos precisar entender como funciona a velocidade do som na água e como utilizá-la para calcular a distância.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber a velocidade do som na água do mar a uma temperatura de 20^circ C. A velocidade do som na água depende da temperatura, salinidade e profundidade, mas para uma aproximação, podemos usar o valor de aproximadamente 1482 , m/s a 20^circ C.

Passo 3

Sabemos que o som viaja do submarino inimigo até o nosso submarino e volta, totalizando um tempo de ida e volta de 3,25 , s. Para encontrar a distância entre os submarinos, precisamos calcular a distância percorrida em apenas uma direção.
Usamos a fórmula:
Distância = Velocidade do som times Tempo total2 â
Isso porque o tempo total é o tempo de ida e volta.

Passo 4

Substituindo os valores na fórmula:
Distância = 1482 , m/s times 3,25 , s2 â

Passo 5

Fazendo a conta:
Distância = 1482 times 3,252 = 4816,52 = 2408,25 , metros â

Resposta

A separação entre os submarinos é de aproximadamente 2408,25 , metros.

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