En una tempestad una persona observa un relámpago y 15 [s] después escucha un trueno. Si la rapidez de propagación del sonido en el aire es de 341[m/s], ¿A qué distancia se produjo la carga eléctrica? A) 15 [m] B) 23 [m] C) 340 [m] D) 2.500 [m] E) 5.100 [m]

E) 5100 m.

Explanation:

La persona observa el rayo en el tiempo ty luego escucha el trueno 15 segundos después, el tiempo t + 15.

El observador está a la misma distancia cuando ocurren ambos eventos.

Sabemos que la velocidad se da como la distancia dividida por el tiempo:

s = d / t

=> t = d / s

Para el rayo:

La velocidad de la luz es 3 * 10 ^ 8 m / s. Por lo tanto, el tiempo que tardó el rayo en recorrer una distancia d hasta el observador es:

t = d / 300000000000 (1)

Para el trueno:

La velocidad del sonido en el aire es de 341 m / s. Por lo tanto, el tiempo que tardó el trueno en viajar al observador es:

t + 15 = d / 341

=> t = d / 341 - 15 (2)

Por lo tanto, igualando (1) y (2):

d / 300000000 = d / 341 - 15

=> d / 341 - d / 300000000 = 15

d (1/341 - 1/300000000) = 15

d (0.002933) = 15

d = 15 / 0.002933

d = 5114 m ≅ 5100 m (a la centena más cercana)

Por lo tanto, el observador está a 5100 m.

unbalanced force

explanation: