Собственно как определить расстояние до предмета по звуку который он издает?Что для этого нужно?

Либо вы человек с очень хорошим слухом и хорошо анализируете звуки вокруг (например звукорежиссер по профессии или аудиофил по жизни), и тогда вы можете примерно интуитивно определить расстояние из сравнения как звук должен быть слышен если предмет находится рядом, и как он вам слышится реально, учитывая особенности местности, направление ветра, влажность воздуха и т.п.
Либо замерять время прошедшее между моментом, когда звук был издан и моментом когда он к вам дошел. Каждые три секунды - один километр расстояния
Расстояние до места, где ударила молния легко определить, померяв время от вспышки до звука грома.

ага, бьем молнией и меряем время

Aibon, ошибка будет велика: расстояние до молнии ? ...неопределенный интервал времени между молнией и звуком ?...и опасно: кофточка притягивает молнию !?

а как по выстрелу из пушки определить ее(пушкино) расположение?
молнии по условию нет)))))

Если вы видите выстрел, то вопросов с местоположением нет. И вы спокойно можете посчитать время между самим выстрелом и его звуком
Если не видите, то тогда направление тоже на слух (или микрофоном, разворачивая его и сравнивая, с какой стороны сигнал выше), а расстояние только интуитивно, как я уже написала.

2 getbraine
Система из трех микрофонов позволяет с неоднозначностью в один бит определить направление на источник звука; из четырех -- однозначно, к тому же, более точно. Воспользовавшиись двумя такими конструкциями, разнесенными в пространстве, расстояние можно найти по параллаксу. Источник полагается точечным. Полагаю, конструкцию можно упростить.

UPD.
Совершенно очевидно, что точечным прибором невозможно определить расстояние до источника с произвольными характеристиками.

а систему уравнений (или еще что-то в этом духе) из которой можно определить местоположение ,может ктонить написать?(допустим для 2х систем из 4х микрофонов)

можно, наверно, еще по затуханию, если знать параметры среды и амплитуду в начале

елки-палки. смотрите метод определения расстояния по опорному треугольнику. встаем, засекаем направление на источник, потом отходим на заданное расстояние, засекаем угол на источник. по основанию треугольника и углам легко найти высоту - это приблизительно и есть расстояние до источника. Для более точного засечения направления, можно использовать микрофон в трубке или ладони приложенные к ушам.

Можно по затуханию, но в реальности тяжело - параметры среды от погоды сильно зависят, всякие ветер/влажность картинку кардинально меняют...

Вообще-то аналогичная задача решается в системе GPS.
Правда, там куда сложнее: мало измерить расстояние, надо вычислить еще и точные координаты приемника исходя из известных координат спутников в момент отправки сигнала.
Для этой задачи достаточно зафиксировать сигналы от четырех спутников.

Сформулированная в данной теме задача является, по сути, той же самой.
Так что достаточно четырех микрофонов, разнесенных в пространстве.

Для этой задачи достаточно зафиксировать сигналы от четырех спутников.

Не трех? Вроде GPS забивает на второе возможное решение и берет то, которое более-менее ложится на поверхность Земли.

В любом случае, чем больше спутников - тем лучше - точность получается выще. А так, Вы правы, достаточно трех спутников.

В гражданских частных приемниках - так и есть.
Но GPS сейчас используют в самолетах, например, а там может оказаться куда сложнее...

И потом, если три спутника в момент приема случайно окажутся в одной плоскости, проходящей через центр Земли, то оба решения будут на поверхности Земли.

Про минимальное число спутников GPS.

Для определения 2-х координат (долготы и широты) достаточно видеть одновременно 3 спутника, если нужна еще высота - тогда 4. И именно так и есть в гражданских приемниках, по крайней мере, на том, что в моем КПК. Когда видно 3 спутника выдается сообщение 2D fix, а когда 4 и больше - 3D fix. И все это работает в самолете.

Довольно очевидно, почему это так. Пусть мы видим одновременно 3 спутника и по времени распространения сигнала знаем расстояния до них. Построим три сферы с центрами на спутниках, и радиусами равными этим трем определенным расстояниям. В общем случае эти сферы пересекутся в 2-х точках. Очевидно, что мы в одной из них. Как определить нужную? Можно, конечно, постараться увидеть еще один спутник, но реально выбор делается на знании формы Земли (о которой знает GPS приемник; он считает, что Земля - эллипсоид вращения и достаточно знать пару чисел). Одна из точек оказывается где-то очень далеко от поверхности - ее и отбрасывают. А если нам не нужна высота, то достаточно 2-х спутников - ищем пересечение 2-х сфер с центрами на спутниках и земной поверхности.

Из такого рассуждение получается, что для определения 3-х координат нужно 3 спутника, а для 2-х всего два. Но здесь нужно учесть то, что сверхточные часы установлены только на спутниках, а в GPS приемнике часы кварцевые, гораздо менее точные. Поэтому разница хода этих часов и часов спутников требует дополнительного определения. Для этого нужен один дополнительный спутник. Алгоритм тоже сводится к построению сфер, но с варьируемым в соответствии с радиусами. подбирается так, чтобы 4 сферы (для 4-х спутников) пересекались в одной точке.

P.S. Гораздо более интересным в работе GPS мне кажеться вопрос о точности. В частности, учитываюся поправки СТО и ОТО, причем влияние гравитационного потенциала на ход времени оказывается одного порядка с лоренцевым.

Проще всего показать необходимость четырех спутников чисто алгебраически. Приемник не знает ни точных координат, ни точного времени. Поэтому ему нужно определить четыре неизвестные: три координаты и момент времени приема. Для этого нужно решить систему четырех уравнений. Прием сигнала от одного спутника задает одно уравнение (описывается одним уравнением) - значит, в общем случае нужно четыре спутника.

Учет поправок СТО и ОТО - это на самом деле вопрос несущественный для работы GPS. Эти поправки учитываются лишь для установки скорости хода часов на спутниках. Но, тем не менее, дважды в сутки проводится коррекция часов на спутнике. Если часы установить на ту же скорость хода, что и на Земле, то ошибка к концу промежутка между коррекциями возрастет до нескольких десятков метров, что для гражданской системы не является критичным.
К тому же скорость хода часов можно было бы установить эмпирически, даже не задаваясь вопросом, почему это происходит, просто обнаружив и измерив систематический уход часов на орбите.

Больше нигде в системе GPS эффекты СТО и ОТО не учитываются.