Источник ультразвуковых колебаний частотой 25 кГц установлен на хвостовом вагоне скоростного поезда, удаляющегося от станции. При какой минимальной скорости поезда сигнал могут услышать пассажиры на перроне станции? Скорость звука в воздухе 340 м/с. ​

57,5 см

Объяснение:

Закон Архимеда:

, где сила Архимеда , ρ₁ - плотность воды, V₁ - объем погруженной части тела, P - вес тела.

Для одной льдины закон Архимеда:

(1) , здесь  ρ₁ - плотность воды, m₂ - масса льда, ρ₂ - плотность льда, S - площадь горизонального сечения льдины, h₁ - глубина погружения льдины в воду, h - высота льдины.

Отсюда: (2) см

Для льдины с медным кубиком:

(3) , m₂ - масса льда, m₃ - масса медного кубика, h₂ - глубина погружения льдины в воду с установленным медным кубиком.

Подставляем сюда вместо m₂ выражение 1, получаем:

(4) , где h₂-h₁ =Δh

Теперь запишем закон Архимеда для льдины с железным кубиком:

, m₂ - масса льда, m₄ - масса железного кубика, H - глубина погружения льдины в воду с установленным железным кубиком.

Подставляем сюда выражение 1:

(5) .

Выразим массу железного кубика через массу медного:

, a - длина ребра куба,   ρ₄ - плотность железа.

, тогда:

(6)

Подставляя (6), (4) в (5):

Упрощая это выражение и подставляя из (2) значение h₁:

см.