Формула гукавой хвалі

Прыклады пытанняў і формулы гукавых хваль

Інтэнсіўнасць гуку

1. Узровень інтэнсіўнасці гуку паказвае лагарыфмічнае значэнне….

1. Параўнанне магутнасці ў пэўным месцы і магутнасці, якая выпрацоўваецца крыніцай гуку
2. Інтэнсіўнасць гуку на адзінку плошчы паверхні
3. Інтэнсіўнасць гуку на пэўнай адлегласці ад яго крыніцы
4. Параўнанне інтэнсіўнасці гуку з інтэнсіўнасцю парога слыху чалавека

Абмеркаванне

Формула ўзроўню інтэнсіўнасці гуку:
Апісанне формулы: TI = узровень інтэнсіўнасці, I = інтэнсіўнасць гуку, I_o = парог інтэнсіўнасці слыху чалавека = 10^12- Вт / м²
Зыходзячы з прыведзенай вышэй формулы, можна зрабіць выснову, што ўзровень інтэнсіўнасці гуку паказвае лагарыфмічнае значэнне параўнання паміж інтэнсіўнасцю гуку і інтэнсіўнасцю парога слыху чалавека.
Правільны адказ — Д.

2. Інтэнсіўнасць гуку складае 6 х 10⁻⁶ ^Вт /см² ^. Калі ўзровень інтэнсіўнасці павялічыць на 10 дБ, то інтэнсіўнасць стане…

1. 6 х 10^-5 Ш / см²
2. 6 х 10^-7 Ш / см²
3. 3 х 10^-6 Ш / см²
4. 12 х 10^-6 Ш / см²

Абмеркаванне
Вядома, што:
Інтэнсіўнасць (I) = 6 х 10^-6 Ш / см²
Парогавая інтэнсіўнасць (I_o) = 10^12- Вт / м² = 10^12- Вт / 10⁴ cm² = 10^16- Ш / см²
Спыталі: Калі TI павялічыцца на 10 дБ, то I становіцца….
Адказ:
Павелічэнне інтэнсіўнасці гуку на 10 Вт/м² = 10^-3 Ш / см² эквівалентна павелічэнню ўзроўню інтэнсіўнасці гуку на 10 дБ.² Вт / м² = 10^-2 Ш / см² эквівалентна павелічэнню ўзроўню інтэнсіўнасці гуку на 20 дБ. І гэтак далей.

Калі ўзровень інтэнсіўнасці затым павялічыць на 10 дБ, то інтэнсіўнасць павялічыцца на 10^-3 Ш / см²Такім чынам, інтэнсіўнасць становіцца (6 x 10^-6 Ш / см²) + (10^-4 Ш / см²) = (6 х 10^-6 Ш / см²) + (100 х 10^-6 Ш / см²) = 100 х 10^-6 Ш / см².
Правільнага адказу няма.

Рэзананс гукавой хвалі

3. Паглядзіце на наступны малюнак!
Пасля таго, як камертон А вібруе ад ударніка, камертон В таксама вібруе. Гэта адбываецца таму, што….

1. Камертон А мае такую ​​ж амплітуду, як і камертон B
2. Абодва камертоны выкарыстоўваюць адзін і той жа рэзанансны скрыню.
3. Камертон B мае такую ​​ж частату, як і камертон A
4. Колер гуку, які выдаюць абодва камертоны, аднолькавы.

Абмеркаванне
Пасля вібрацыі ад камбіна, камертон А вібруе паветра вакол сябе, так што паветра таксама вібруе з той жа частатой. Затым паветра вібруе разам з камертонам B. Камертон B у асноўным таксама вібруе са сваёй уласнай частатой, але амплітуда яго вібрацый вельмі малая, і яго вібрацыі не бачныя воку. Паколькі ўласная частата камертона B такая ж, як частата вібрацый паветра і частата камертона A, малекулы паветра павялічваюць амплітуду вібрацый камертона B. Камертон B здаецца вібруючым, таму што яго амплітуда вібрацый бачная воку.
Правільны адказ — С.

4. Рэзанансная трубка ўпершыню выдае гучны гудзенне, калі даўжыня паветранага слупа складае 17 см, і гучны гудзенне другі раз, калі даўжыня паветранага слупа складае 51 см. Калі частата выкарыстоўванага камертона складае 500 Гц, хуткасць распаўсюджвання паветра ў трубцы складае….

1. 138 м / с
2. 230 м / с
3. 340 м / с
4. 461 м / с

Абмеркаванне
Форма рэзананснай трубкі такая, што адзін канец адкрыты, а другі — закрыты, так што адлегласць паміж вяршыняй і пучнасцю адпаведна = мінімальная даўжыня трубкі = ¼ λ = λ/4.
Формула для даўжыні цыліндра:
Адлегласць паміж вузлавымі кропкамі і пучнасцю ў рэзанансных трубках з адкрытым і закрытым канцамі выконваецца, калі n — няцотны лік.   
 
Даўжыня хвалі для n₁ = 1 і L = 0,17 метра:
Даўжыня хвалі для n₂ = 3 і L = 0,51 метра:
Правільны адказ — С.

Хуткасць гукавых хваль

5. Каб вымераць глыбіню акіяна, судна выпраменьвае ультрагукавыя хвалі ў бок марскога дна. Адлюстраваныя хвалі прымаюцца дэтэктарам на судне праз 12 секунд. Калі хуткасць ультрагукавых хваль у вадзе складае 1200 м/с, то можна зрабіць выснову, што глыбіня акіяна складае…

1. 7,2 км
2. 14,4 км
3. 21,6 км
4. 28,8 км

Абмеркаванне
Вядома, што:
Адбітая хваля прымаецца дэтэктарам на караблі за 12 секунд. Такім чынам, 12 секунд — гэта час праходжання хвалі туды і назад.
Інтэрвал часу (t) = 12 секунд / 2 = 6 секунд
Хуткасць ультрагукавых хваль у вадзе (v) = 1200 м/с
Спыталі: Глыбіня мора (с)
Адказ:
Глыбіня мора (с):
s = vt
s = (1200 метраў/секунду)(6 секунд) = 7200 метраў = 7,2 кіламетра
Правільны адказ — А.

6. Праз 8 секунд пасля ўспышкі маланкі чуваць гром. Калі хуткасць святла складае 3 х 10⁻⁶ ^м /с, а хуткасць гуку ў паветры — 340 м/с, то адлегласць паміж крыніцай маланкі і слухачом можна ацаніць як…

1. 1,82 км
2. 2,72 км
3. 4,25 км
4. 7,24 км

Абмеркаванне
Вядома, што:
Інтэрвал часу (t) руху гуку = 8 секунд
Хуткасць святла (v святла) = 3 х 10⁸ метраў/секунду
Хуткасць гуку ў паветры (v гуку) = 340 метраў/секунду
Спыталі: Адлегласць паміж крыніцай маланкі і слухачом
Адказ:
Хуткасць святла настолькі вялікая, што ўзнікненне маланкі і яе з'яўленне можна лічыць адначасовымі.
Адлегласць ад крыніцы маланкі да слухача:
s = vt = (340 метраў/секунду)(8 секунд) = 2720 метраў = 2,72 км
Правільны адказ — Б.

7. У пэўным месцы назіральнік чуе ўдар грому праз 16,2 секунды пасля з'яўлення маланкі. Калі хуткасць святла ў паветры складае 3 х 10⁻⁶ ^м /с, а хуткасць гуку ў паветры ў гэты час складае 343 м/с, то разліковая адлегласць паміж месцам, дзе знаходзіцца маланка, і назіральнікам складае прыблізна….

1. 5,5 км
2. 12,5 км
3. 25 км
4. 55 км

Абмеркаванне
Вядома, што:
Інтэрвал часу (t) руху гуку = 16,2 секунд
Хуткасць святла (v святла) = 3 х 10⁸ метраў/секунду
Хуткасць гуку ў паветры (v гуку) = 343 метраў/секунду
Спыталі: Адлегласць паміж месцам маланкі і назіральнікам
Адказ:
Хуткасць святла настолькі вялікая, што ўзнікненне маланкі і яе з'яўленне можна лічыць адначасовымі.
Адлегласць ад крыніцы маланкі да слухача:
s = vt = (343 метраў/секунду)(16,2 секунд) = 5556,6 метраў = 5,5 км
Правільны адказ — А.

Частата гукавых хваль

8. Нота «до», якую выдае струна гітары, і нота «до», якую выдае фартэпіяна, маюць падабенства ў тым, што…

1. частата гуку
2. колер гуку
3. амплітуда гуку
4. інтэнсіўнасць гуку

Абмеркаванне
Нота «до» гітарнай струны і нота «до» фартэпіяна маюць падабенства з пункту гледжання частаты гуку або вышыні гуку.
Правільны адказ — А.

Распаўсюджванне гукавых хваль

9. Удзень паветра бліжэй да зямлі мае вышэйшую тэмпературу, чым паветра далей ад зямлі. Уначы адбываецца наадварот: паветра бліжэй да зямлі мае ніжэйшую тэмпературу, чым паветра далей ад зямлі. Таму…

1. Днём гук распаўсюджваецца хутчэй уверх, чым гарызантальна
2. Уначы гук распаўсюджваецца хутчэй уверх, чым гарызантальна
3. Днём ці ноччу гук распаўсюджваецца ва ўсіх напрамках.
4. Днём і ноччу гук распаўсюджваецца хутчэй гарызантальна, чым уверх

Абмеркаванне
Удзень паветра бліжэй да зямлі мае вышэйшую тэмпературу, чым паветра далей ад зямлі. Іншымі словамі, удзень паветра бліжэй да зямлі цяплейшае, чым паветра далей ад зямлі. Гарачае паветра мае меншую шчыльнасць, таму яно лягчэй рухаецца ўверх. Такім чынам, удзень паветра рухаецца ўверх мацней. Гук распаўсюджваецца ў паветры, і гук распаўсюджваецца ва ўсіх напрамках. Аднак, паколькі паветра ўдзень рухаецца ўверх мацней, гук таксама рухаецца ўверх мацней.

І наадварот, уначы паветра не так моцна падымаецца ўверх, таму гук не распаўсюджваецца так моцна ўверх. Вось чаму ўначы можна пачуць далёкія гукі, а ўдзень іх цяжка пачуць.
Правільны адказ — А.