Jak grać w Echosondę
- Wybierz test i odczytaj z karty prędkość, czasy lub odległości.
- Użyj d = v·t ÷ 2, t = 2d ÷ v i v = 2d ÷ t. Echo zawsze pokonuje odległość dwa razy.
- Wpisz przewidywanie i naciśnij Start. Dźwięk wychodzi i wraca w zwolnionym tempie.
- Porównaj pomarańczowe linie przerywane z echami po prawej albo pomarańczową linię z dnem, rybami lub ćmą.
Echo i odbicie
Gdy fala dociera do granicy ośrodka, w którym się rozchodzi, jej część odbija się z powrotem: następuje odbicie. Dla dźwięku odbiciem jest echo. Klaśnięcie w kanionie, pisk nietoperza trafiający w ćmę i impuls sonaru statku trafiający w dno wracają z opóźnieniem, a to opóźnienie mierzy odległość: dźwięk pokonuje drogę tam i z powrotem, więc d = v·t ÷ 2. Prędkość zależy od ośrodka, przez który biegnie dźwięk: około 340 m/s w powietrzu i 1500 m/s w wodzie morskiej. Echosondy na statkach wysyłają wiele impulsów na sekundę, aby narysować kształt dna i wykryć ławice ryb, które wcześniej zwracają słabsze echa. Nietoperze i delfiny robią to samo instynktownie, wykorzystując opóźnienia echa rzędu tysięcznych części sekundy, aby polować w ciemności. Lekarze używają ech ultradźwiękowych wewnątrz ciała, a ta sama idea z falami radiowymi to radar.
Model skupiony na nauce
Dźwięk biegnie ze stałą prędkością po liniach prostych i odbija się idealnie; źródło i odbiornik stoją w miejscu i są w tym samym punkcie. Impuls jest narysowany jako rozchodzące się okręgi, a echo jako okręgi wracające. Zapis pokazuje impuls i każde echo jako krótkie wybuchy, słabsze od ryb. Czas płynie wolniej niż w rzeczywistości o pokazany czynnik, więc każdy przebieg trwa 4 s i kończy się wraz z powrotem ostatniego echa; zegar pokazuje czas rzeczywisty w milisekundach. Odpowiedzi z dokładnością do 2% są dobre.