Stima Fermi fulmine e tuono

Testo

Vedi un lampo e dopo $7\;\mathrm{s}$ senti il tuono. Stima la distanza del fulmine usando $v_\mathrm{suono} \approx 343\;\mathrm{m/s}$. Qual è la regola mnemonica equivalente?

Soluzione

Impostazione. La luce del lampo arriva praticamente istantaneamente ($c \approx 3\cdot 10^8\;\mathrm{m/s}$, ritardo trascurabile); il tuono viaggia alla velocità del suono. Il ritardo misurato è quindi il tempo di volo del suono:

$d = v_\mathrm{suono}\cdot t$

Sostituzione.

$d = 343\cdot 7 = 2401\;\mathrm{m}$

$\ev{d \approx 2{,}4\;\mathrm{km}}$

Regola mnemonica. Poiché il suono percorre circa $343\;\mathrm{m}$ al secondo, servono circa 3 secondi per ogni chilometro. Basta dividere per 3 i secondi tra lampo e tuono per avere la distanza in km: $7/3 \approx 2{,}3\;\mathrm{km}$, coerente con il calcolo.

Collegamenti

Argomenti: Onde Concetti: Periodo e frequenza Competenze: Stime di Fermi