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  • 超音速飛機(jī)沿直線OB以速度v勻速飛行.一觀察者從A點(diǎn)注視飛機(jī),∠BOA=θ且在觀察時(shí)間內(nèi)認(rèn)為不變.飛機(jī)先后發(fā)出一小一大兩個(gè)脈沖段聲波,間隔為τ.那么在什么條件下,觀察者能先記錄下強(qiáng)度大的脈沖,早記錄下小的?已知OA=L,聲速為V.

    超音速飛機(jī)沿直線OB以速度v勻速飛行.一觀察者從A點(diǎn)注視飛機(jī),∠BOA=θ且在觀察時(shí)間內(nèi)認(rèn)為不變.飛機(jī)先后發(fā)出一小一大兩個(gè)脈沖段聲波,間隔為τ.那么在什么條件下,觀察者能先記錄下強(qiáng)度大的脈沖,早記錄下小的?已知OA=L,聲速為V.
    物理人氣:216 ℃時(shí)間:2019-10-17 07:37:58
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    根據(jù)已知條件,設(shè)飛機(jī)發(fā)出小脈沖的時(shí)刻為0,飛機(jī)位于A,角BOA=θ,大脈沖的時(shí)刻為T,飛機(jī)飛過(guò)vT距離,到達(dá)O'
    可以知道觀察者接收到小脈沖的時(shí)刻為L(zhǎng)/V,接收到大脈沖的時(shí)刻為T+O'A/V
    如果要求先收到大脈沖,則需要滿足
    T+O'A/V < L/V,即
    O'A < L-T*V,根據(jù)余弦定理,可以知道
    (O'A)^2 = L^2+(vT)^2-2L*v*T*cosθ
    所以只要滿足以下條件,就可以先記錄下大脈沖.
    Sqrt(L^2+(vT)^2-2L*v*T*cosθ) < L-T*V
    討論:
    如果考濾簡(jiǎn)化情況,θ近似不變,而且比較小,就相當(dāng)于:
    小脈沖以聲速V傳播L的距離,需要時(shí)間L/V
    大脈沖以超音速v傳播了T時(shí)間,再以聲速V傳播了(L-vT*cosθ)/V
    于是需要
    T+(L-vT*cosθ)/V < L/V
    即v > V/cosθ
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