Question

1.Przedstaw i scharakteryzuj wilkości fizyczne, które opisują to, jak silny jest dźwięk.

2.Pewne źródło dźwięku wytwarza w powietrzu fale akustyczne o długości fali 40cm . Oblicz jaka jest częstotliwość drgań tego źródła dźwięku.

3.Pewne źródło dźwięku oddala się od nieruchomego obserwatora z prędkością 72km/h . Oblicz jaka jest częstotliwość drgań membrany źródła dźwięku jeśli obesrwator odbiera dźwięk o częstotliwości niższej o 20 Hz od częstotliwości drgań membrany.

Jeśli kotś potrafi któreś to pisaćć ! :)

Answer 1

1.

Dwie wielkości:

1.1

Natężenie dźwięku

I=P/S gdzie

 P to szybkość przenoszenia energii czyli moc

S to powierzchnia odbierająca dźwięk

dla fali kulistej

I=P/4πr^2

albo

Natężenie fali sinusoidalnej jest proporcjonalne

 do kwadratu jej amplitudy

I=ρvω^2A^2

ρ - gęstość ośrodka

v - prędkość fali

1.2

Głośność czyli poziom natężenie

β=10logI/Io dB

Io= 10^-12 W/m^2 natężenie odniesienia, próg słyszalności

 

2.

λ=40 cm= 0,4m

v=340 m/s

częstotliwość obliczymy z wzoru na drogę

s=vt

u nas

λ=vT=v/f

f=v/λ= 340/0,4=850 Hz

 

3.

v= 340 m/s

v1=0 m/s prędkość obserwatora

v2=72 km/h= 20 m/s prędkość źródła

Δf=20 Hz

 

Efekt Dopplera

f'=(v+v1)*f/(v-v2)

gdy źródło oddala się wstawiamy -v2

gdy obserwator się oddala -v1

f'=v*f/(v+v2)

 

Częstotliwość odbierana

f-20= 340*f/(340+20)

1-20/f= 340/360=0,9444 

-20/f= 0,9444-1=-0,0556 

f/20= 1/0,0556 = 17,9856

f= 18*20=360 Hz