Primjeri pitanja o zvučnim valovima

16 primjera pitanja o zvučnim valovima

1. Gledalac na automobilskoj trci čuje različite zvukove (riku automobila) kako se automobili približavaju i udaljavaju. Prosječni trkaći automobil proizvodi zvuk na 800 Hz. Ako je brzina zvuka u zraku 340 m/s,^-1 a brzina automobila je 20 ms^-1, onda je frekvencija koja se čuje kada se automobil približava….
A. 805 Hz

B. 810 Hz

Cca. 815 Hz

D. 850 Hz

E. 875 Hz

Diskusija

Poznato je da:

v _s = -20 m/s (negativno jer se automobil udaljava od slušaoca)

v _p = 0 (slušalac šuti jer gleda)

f = 800 Hz

v = 340 m/s

Pitanje: Koju frekvenciju zvuka čujete?

Odgovor:

Tačan odgovor je D.

2. Osoba se kreće brzinom od 10 m/s ⁻¹ prema stacionarnom izvoru zvuka frekvencije 680 Hz. Nakon što stigne do izvora zvuka, osoba se udaljava od izvora zvuka istom brzinom. Ako je brzina izvora zvuka u zraku 340 m/s ⁻¹ , tada je omjer dvije frekvencije koje se čuju pri kretanju prema izvoru i pri udaljavanju od izvora...

A. 33/34

B. 33/35

C. 34/35

D. 35/33

E. 35/34

Diskusija

Poznato je da:

v = 340 m/s

vp = 10 m/ _s

vs ₌ 0

f = 680 Hz

Pitanje: Koji je odnos frekvencija zvuka kada se slušalac približava izvoru i kada se slušalac udaljava od izvora?

Odgovor:

Slušalac se udaljava od izvora:

Poređenje čujnih frekvencija:

700 : 660 = 70 : 66 = 35 : 33

Tačan odgovor je D.

3. Lokomotiva voza koja se kreće brzinom od 72 km/h približava se željezničkom prijelazu ispuštajući zvižduk frekvencije 1600 Hz. Ako je brzina zvuka u zraku 340 ms-1, tada je frekvencija zvižduka koju čuje kondukter na željezničkom prijelazu ….

A. 3600 Hz

B. 3400 Hz

Cca. 1800 Hz

D. 1700Hz

E. 1400Hz

Diskusija

Poznato je da:

Brzina izvora zvuka (v _s ) = 72 km/h = 20 m/s (u odnosu na medij koji provodi zvuk)

Frekvencija izvora zvuka (f) = 1600 Hz

Brzina zvuka u zraku (v) = 340 m/s

Brzina slušaoca (vp ₎ = 0 (nula jer se slušalac ne kreće)

Pitanje: frekvencija zvuka koju čuje stražar (f')?

Odgovor:

Tačan odgovor je D.

4. Vatrogasno vozilo se kreće brzinom od 20 ms ^-1 dok sirena zvoni na frekvenciji od 400 Hz (brzina zvuka u zraku je 300 ms ^-1 ). Ako se vatrogasno vozilo udalji od osobe koja stoji pored puta, ta osoba će čuti sirenu na frekvenciji od….

A. 375 Hz

B. 575 Hz

Cca. 600 Hz

D. 620 Hz

E. 725 Hz

Diskusija

Poznato je da:

v _s = 20 m/s (pozitivno jer se automobil udaljava od slušaoca)

v _p = 0 (tihi slušalac pored puta)

f = 400 Hz

v = 300 m/s

Pitanje: Koju frekvenciju zvuka čujete?

Odgovor:

Tačan odgovor je A.

5. Zvučnik sa upozoravajućeg tornja emituje zvuk frekvencije 670 Hz. Automobil se približava tornju brzinom od 90 km/h. Ako je brzina zvuka u zraku u tom trenutku 335 m/s, onda je frekvencija zvuka iz zvučnika koju čuje vozač automobila…

A. 900 Hz

B. 840 Hz

C. 800 Hz

D. 750 Hz

E. 720 Hz

Diskusija

Poznato je da:

f = 670 Hz

v _s = 0 (toranj u mirovanju)

v _p = 90 km/h = 25 m/s (pozitivno jer se slušalac približava izvoru zvuka)

v = 335 m/s

Pitanje: Kolika je frekvencija zvuka koji čuje vozač (f')?

Odgovor:

Tačan odgovor je E.

6. Dini je bio u zaustavljenom vozu A. Drugi voz (B) se kreće prema vozu A brzinom od 2 ms.^-1 dok zviždi u zvižduk frekvencije 676 Hz. Ako je brzina zvuka u zraku 340 ms^-1, onda je frekvencija zvižduka voza B koju je Dini čuo bila….
A. 680 Hz

B. 676 Hz

Cca. 660 Hz

D. 656 Hz

E. 640 Hz

Diskusija

Poznato je da:

v _s = -2 m/s (negativni voz B se približava Diniju i vozu A

v _p = 0 (Dini je u zaustavljenom vozu)

f = 676 Hz

v = 340 m/s

Pitanje: Koju frekvenciju voza B je Dini čuo?

Odgovor:

Tačan odgovor je A.

7. Fudbaler trči brzinom v _p prema nepomičnom sudiji dok svira u pištaljku frekvencije f _s . Ako je brzina zraka na toj lokaciji v, tada se frekvencija koju igrač čuje formuliše kao….

Diskusija

Poznato je da :

v _s = 0 (sudija šuti)

v _p = v _p (pozitivno jer se približava izvoru zvuka)

f = _fs

v=v

Pitanje : Koja je formula za frekvenciju koju čuju fudbaleri?

Odgovor :

Tačan odgovor je A.

8. Kola hitne pomoći A kreću se brzinom od 0,25 v iza limuzine B koja se kreće brzinom od 0,2 v u istom smjeru kao i A. U tom trenutku, kola hitne pomoći A oglašava sirenu frekvencijom od 1.000 Hz. Ako je brzina zvuka v, frekvencija koju čuje vozač limuzine B je…

A. 1.500 Hz

B. 1.250 Hz

Cca. 1.111 Hz

D. 1.067 Hz

E. 1.000 Hz

Diskusija

Poznato je da :

Frekvencija izvora zvuka (f) = 1.000 Hz

Brzina izvora zvuka (v _s ) = -0,25 v (u odnosu na medij koji prenosi zvuk)

Brzina zvuka (v) = v

Brzina slušaoca (vp ₎ = -0,2 v (u odnosu na medij koji prenosi zvuk)

Željena frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f')

Odgovor :

Formula Dopplerovog efekta:

Tačan odgovor je D.

9. Izvor zvuka frekvencije 640 Hz kreće se prema posmatraču brzinom od 20 m/s. Ako je brzina zvuka u zraku 340 m/s, a posmatrač se udaljava od izvora zvuka brzinom od 10 m/s, tada je frekvencija zvuka koju posmatrač čuje…

A. 600 Hz

B. 660 Hz

Cca. 900 Hz

D. 980 Hz

E. 1300 Hz

Diskusija

Poznato je da :

Frekvencija izvora zvuka (f) = 640 Hz

Brzina izvora zvuka (v _s ) = -20 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)

Brzina zvuka (v) = 340 m/s (u odnosu na zrak kao medij za prijenos zvuka)

Brzina slušaoca (vp ₎ = -10 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)

Željena frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f')

Odgovor :

Tačan odgovor je B.

10. Izvor zvuka se kreće brzinom od 60 m/s, ostavljajući posmatrača iza sebe, koji se kreće u istom smjeru kao i izvor zvuka brzinom od 10 m/s. Ako je brzina zvuka u zraku 340 m/s, a frekvencija izvora zvuka 800 Hz, tada je frekvencija zvuka koju čuje posmatrač…

A. 700 Hz

B. 800 Hz

Cca. 940 Hz

D. 960 Hz

E. 1.120 Hz

Diskusija

Poznato je da :

Frekvencija izvora zvuka (f) = 800 Hz

Brzina izvora zvuka (v _s ) = 60 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)

Brzina zvuka (v) = 340 m/s (u odnosu na zrak kao medij za prijenos zvuka)

Brzina slušaoca (vp ₎ = 10 m/s (u odnosu na zrak kao medij koji provodi zvuk)

Željena frekvencija zvuka koju slušalac čuje (f')

Odgovor :

Tačan odgovor je A.

Intenzitet zvuka

11. Intenzitet zvuka u tački P, koja je udaljena 3 m od izvora zvuka, iznosi 10⁻⁴ ^vati /m² ^. Tačka R je udaljena 300 m od izvora zvuka. Ako je prag intenziteta I0 ₌ 10⁻¹² ^vati /m² ^, tada je odnos nivoa intenziteta u tačkama P i R jednak…

A. 1 : 2

B. 2 : 1

C. 2 : 3

O. 2 : 4

E. 3 : 4

Diskusija

Poznato je da :

Intenzitet zvuka u tački P (IP ₎ = ^10⁻⁴ W/ ^m²

Udaljenost tačke P od izvora zvuka (rP ₎ = 3 metra

Udaljenost tačke R od izvora zvuka (r _R ) = 300 metara

Prag intenziteta (Io ₎ = 10 ^-12 W/ ^m²

Pitanje : Poređenje nivoa intenziteta u tačkama P i R (TI _P : TI _R )

Odgovor :

Formula za odnos između intenziteta i udaljenosti :

Ip _r p² = ^I _R r _R²​^​

Intenzitet zvuka na R :

( ^10-4 )(3 ² ) = ( _IR )(300 ² )

(10 ^-4 )(9) = ( _IR )(90000)

9 x ^10⁻⁴ = ( _IR )(9 x ^10⁴ )

IR ₌ 9 x ^10⁻⁴ : 9 x ^10⁻⁴

IR ₌ 10⁻⁶^​

Intenzitet zvuka u tački R iznosi 10 ^-8 W/ ^m².

Poređenje TI u tačkama P i R :

80 dB : 40 dB

2: 1

Tačan odgovor je B.

12. Intenzitet zvuka u tački A, koja je udaljena 1 metar od izvora zvuka, iznosi 10⁻⁷ ^W /m² ^. Tačka B je udaljena 100 metara od izvora zvuka. Ako je prag intenziteta 10⁻¹² ^W /m² ^, odnos nivoa intenziteta u tački A i B je…

A. 5 : 3

B. 5 : 1

C. 4 : 5

O. 4 : 3

E. 3 : 1

Diskusija

Poznato je da :

Intenzitet zvuka u tački A (IA ₎ = ^10⁻³ W/ ^m²

Udaljenost tačke A od izvora zvuka (r _A ) = 1 metara

Udaljenost tačke B od izvora zvuka (r _R ) = 100 metara

Prag intenziteta (Io ₎ = 10 ^-12 W/ ^m²

Pitanje : Poređenje nivoa intenziteta u tačkama A i B (TI _A : TI _B )

Odgovor :

Formula za odnos između intenziteta i udaljenosti :

I _A r _A ² = I _B r _B ²

Intenzitet zvuka u tački B :

(10-7 ⁾ (1² ⁾ = (I _B )( ^100² )

(10 ^-7 )(1) = (I _B )(10.000)

1 x ^10⁻⁷ = (I _B )(1 x ^10⁴ )

I _B = ^10⁻⁷ : ^10⁴

I _B = 10 ^-11

Intenzitet zvuka u tački R iznosi 10 ^-11 W/ ^m².

Poređenje IT u tačkama A i B :

50 dB : 10 dB

5: 1

Tačan odgovor je B.

13. Tačke A i B su udaljene 800 m, odnosno 400 m od izvora zvuka. Ako u području A čujete zvuk intenziteta 10⁻³ ^W /m² ^, onda je odnos nivoa intenziteta u tačkama A i B... (log² = 0,3 i Io ₌ 10⁻¹² ^W / ^m² )

A. 11 : 15

B. 15 : 11

C. 15 : 16

O. 16 : 11

E. 16 : 15

Diskusija

Poznato je da :

Intenzitet zvuka u tački A (IA ₎ = ^10⁻³ W/ ^m²

Udaljenost tačke A od izvora zvuka (r _A ) = 800 metara

Udaljenost tačke B od izvora zvuka (r _B ) = 400 metara

Prag intenziteta (Io ₎ = 10 ^-12 W/ ^m²

Log2 = 0,3

Pitanje : Poređenje nivoa intenziteta u tačkama A i B (TI _A : TI _B )

Odgovor :

Formula za odnos između intenziteta i udaljenosti :

I _A r _A ² = I _B r _B ²

Intenzitet zvuka u tački B :

(10-3 ⁾ (800² ⁾ = (I _B )( ^400² )

(10 ^-3 )(640.000) = (I _B )(160.000)

(10 ^-3 )(64) = (I _B )(16)

(10 ^-3 )(4) = (I _B )(1)

I _B = 4 x ^10⁻³ : 1

I _B = 4 x ^10⁻³

Intenzitet zvuka u tački B je 4 x ^10⁻³ W/ ^m².

TI odnos u tačkama P i R je:

90 dB : 96 dB

15: 16

Tačan odgovor je C.

Intenzitet i nivoi jačine zvuka

14. Tabela nivoa intenziteta za svaki izvor zvuka.

Izvor zvuka	Nivo intenziteta zvuka (TI)
Zvuk cvrkuta ptica	80 dB
Sirena hitne pomoći	100 dB
Grom (munja)	160 dB

Motor automobila proizvodi nivo intenziteta zvuka od TI = 70 dB (Io ₌ 10 ⁻¹² Watt m ⁻² ). Da bi zvuk motora proizveo nivo intenziteta ekvivalentan zvuku sirene hitne pomoći, potreban broj motora automobila je….

A. Automat od 20.00
B. 30.00 mašina
C. 100.0 mašina
D. 1.000 mašina
E. 3.000 mašina

Diskusija
Poznato je :
TI automobila = 70 dB
TI za kola hitne pomoći = 100 dB
I_o = 10^-12 Vat/m²
Pitao Koliko automobila treba imati jednaku IT snagu automobila kao i snaga kola hitne pomoći?
Jawab :

Hitna pomoć TI = auto TI + 10 log x
100 = 70 + 10 log x
100 – 70 = 10 log x
30 = 10 log x
30 / 10 = log x
3 = log x
Antilogaritam 3 = x
10³ =x
1000 = x
Tačan odgovor je D.

15. Izvor zvuka ima nivo intenziteta od 60 dB (I _o = 10 ^{– 12} vati m ^–2 ). Kada 100 izvora istog zvuka emituje istovremeno, rezultujući nivo intenziteta zvuka je...

A. 62 dB
B. 80 dB
C. 82 dB
D. 100 dB
E. 160 dB

Diskusija
Poznato je :
TI = 60 dB
I_o = 10^-12 Š / m²
x = 100
Pitao Izvor zvuka TI 100?
Jawab :
TI 100 izvora zvuka = ​​TI 1 mašina + 10 log x
TI = 60 + 10 log 100
TI = 60 + 10 log 10²
TI = 60 + (2)(10)(log 10)
TI = 60 + 20
TI = 80 dB
Tačan odgovor je B.

Dopplerov efekt
16. Fudbaler trči brzinom v_p prema sudiji koji je šutio dok je svirao zvižduk frekvencijom f_sAko je brzina zraka na toj lokaciji v, tada se frekvencija koju igrač čuje formulira kao….

Diskusija
Poznato je :
v_s = 0 (sudija šuti)
v_p = v_p (pozitivno jer je blizu izvora zvuka)
f = f_s
v=v
Pitao Koja je formula frekvencije koju čuju fudbaleri?
Jawab :

Tačan odgovor je A.

Izvor pitanja:

Pitanja iz fizike za nacionalni ispit za srednju školu/srednju stručnu školu