有时候你可以利用声音在空气中的传播速度来测量某个触摸不到的东西离你有多远。儒勒·凡尔纳在《地心游记》中提供了一个这方面的案例,两位旅行者在探索地底时迷了路,教授和他的侄子走散了。他们大声喊叫,当他们终于听到对方的声音以后,发生了如下对话。
“叔叔。”我(侄子)喊道。
“我的孩子。”他迅速回答。
“我们应该弄清楚现在我们相距多远,这是最重要的事。”
“这不难。”
“你随身带着计时器吗?”我问道。
“当然。”
“啊,那你把它拿出来。喊一声我的名字,同时开始计时。我听到你的声音就立刻回答,然后你再记下听到我声音的准确时间。”
“很好,这样一来,从我开口到你回答,我的声音传到你那里需要这么长时间……”
“你准备好了吗?”
“是的。”
“唔,我要叫你的名字了。”教授说道。
我把耳朵凑到洞壁附近,听到他叫“哈里”,我立即转头对着洞壁重复了一遍自己的名字。
“40秒,”叔叔说,“两个词之间间隔了40秒。那么声音单边的传播时间是20秒。考虑到声音每秒钟能传播1020英尺(约311米),现在我们相距20400英尺(约6218米)——相当于一又八分之五里格[10]。”
现在你应该能回答这个问题了:如果我看到了火车鸣笛时冒出的烟雾,又在1.5秒后听到了汽笛的声音,那么火车头和我之间的距离有多远?
[10]league,英制长度单位,约等于3英里,或者说4800米。