Sesin farklı ortamlardaki hızları arasındaki ilişki ve verilen hız değerleri kullanılarak, sesin sıvı ortamda 3 saniyede alabileceği mesafenin aralığını bulmamız gerekiyor.

• Adım 1: Ses hızlarının sıralamasını belirle.

  Soruda verilen bilgiye göre ses hızı katı > sıvı > gaz şeklindedir.

• Adım 2: Katı ve gaz ortamındaki hızları ve 3 saniyede alacakları mesafeleri hesapla.
  • Katı ortamdaki ses hızı: \(V_{katı} = 2,42 \text{ m/sn}\)
  • Katı ortamda 3 saniyede alınan mesafe: \(D_{katı} = V_{katı} \times t = 2,42 \text{ m/sn} \times 3 \text{ sn} = 7,26 \text{ m}\)
  • Gaz ortamdaki ses hızı: \(V_{gaz} = 0,202 \text{ m/sn}\)
  • Gaz ortamda 3 saniyede alınan mesafe: \(D_{gaz} = V_{gaz} \times t = 0,202 \text{ m/sn} \times 3 \text{ sn} = 0,606 \text{ m}\)
• Adım 3: Sıvı ortamda 3 saniyede alınabilecek mesafenin aralığını belirle.

  Ses hızı sıralaması \(V_{katı} > V_{sıvı} > V_{gaz}\) olduğundan, 3 saniyede alınan mesafe için de aynı sıralama geçerlidir:

  \(D_{katı} > D_{sıvı} > D_{gaz}\)

  \(7,26 \text{ m} > D_{sıvı} > 0,606 \text{ m}\)

  Yani, sıvı ortamda 3 saniyede alınan mesafe 0,606 m'den büyük ve 7,26 m'den küçük olmalıdır.

• Adım 4: Seçenekleri kontrol et.
  • A) 7,27 m: Bu değer 7,26 m'den büyüktür, bu yüzden olamaz.
  • B) 2,42 m: Bu değer 0,606 m ile 7,26 m aralığındadır (0,606 < 2,42 < 7,26). Bu yüzden olabilir.
  • C) 0,606 m: Bu değer gaz ortamında alınan mesafeye eşittir. Sıvı ortamda ses hızı gaz ortamından daha hızlı olduğu için bu değer olamaz.
  • D) 0,242 m: Bu değer 0,606 m'den küçüktür, bu yüzden olamaz.

Bu durumda, sıvı ortamda 3 saniyede alınabilecek mesafe 2,42 m olabilir.

Cevap B seçeneğidir.