音が4秒で戻る海の深さは？
音を出して、海底から跳ね返るまでの時間で深さを求めます。音は鳴りません。
やってみよう「往復を1段階進める」で、送信・反射・受信を見よう。
どこを見る？ 音は下りと上りを往復するので、距離を2で割ります。
なぜ、そうなる？
音の速さと時間を掛けると、音が進んだ距離が分かります。ただし、それは海底まで行って戻ってくる往復分です。
音速1,500 m/sで4秒なら、音は6,000 m進みます。海底までの深さは、その半分の3,000 mです。
ひとことで
深さは「音の速さ × 往復時間」の半分。結果だけでなく、操作の前後で何が変わったかを説明してみましょう。
ことばを確認する
- ソナー
- 音を使って、水中の物体や地形を調べる技術。
- エコー
- 物に当たって戻ってくる音。
- 往復時間
- 出発してから、同じ場所に戻るまでの時間。
計算のしくみと、この模型の限界
送受波器を海面に置き、一定音速で垂直に往復すると仮定します。水温・塩分・圧力による音速変化、船の揺れ、潮位は含みません。図の縮尺は模式的で、実際の航海・測量には使えません。
深さ（m）= 音速（m/s）×往復時間（s）÷2。海底で反射する時刻は往復時間の半分です。