Ekzemplaj demandoj pri intenseco kaj sonintensecaj niveloj

11 Ekzemploj de Sonintenseco kaj Sonniveloj

1. Sono havas intensecon de 1 x 10^-9 W / m²Kio estas la intensecnivelo en decibeloj (dB)?
Diskuto
Estas konate, ke:
Mi = 1 x 10^-9 W / m²
I_o = 1 x 10^-12 W / m²
Demando: Intenseco-nivelo (dB)?
Respondo:

2. La sonintenseco en ĉambro estas 100 dB. Kio estas la sonintenseco en la ĉambro?
Diskuto
Estas konate, ke:
TI = 100 dB
I_o = 1 x 10^-12 W / m²
Demando: Sonintenseco (I) en la ĉambro?
Respondo:

3. Du sonondoj havas intensecon de 1 × 10^-5 W / m² kaj 1 x 10^-4 W / m²La diferenco en intensecniveloj en dB estas…
Diskuto
Estas konate, ke:
I₁ = 10^-5 W / m²
I₂ = 10^-4 W / m²
I_o = 10^-12 W / m²
Demando: Diferenco en intensecnivelo (TI) en dB?
Respondo:
Diferenco en intensecniveloj?
TI₁ – IT₂ = 80 dB -70 dB = 10 dB

4. Difinu la rilatumon de la intenseco de du sonoj, kies intensecniveloj estas 10 dB kaj 40 dB.
Diskuto
Estas konate, ke:
TI₁ = 10 dB
TI₂ = 40 dB
I_o = 10^-12 W / m²
Demandita: Komparo de la intenseco de la du sonoj (I₁ : Mi₂)?
Respondo:

Komparo de la intenseco de la du sonfontoj:
I₁ : Mi₂
10^-11 : 10^-8

5. La sonintenseco de mil identaj fajfiloj sonigitaj kune estas 60 dB. Se 10 identaj fajfiloj estas sonigitaj kune, la intenseco fariĝas….

1. 40 dB
2. 50 dB
3. 60 dB
4. 70 dB
5. 90 dB

Diskuto

Estas konate, ke:
TI 1000 fajfiloj = 60 dB
Demandis: Intenseco-nivelo 10 fajfiloj
Respondo:

Intenseco-nivelo de 1 fajfilo:
TI 1000 fajfiloj = TI unu fajfilo + 10 log x
60 = TI + 10 log 1000
60 = TI + 10 log 10³
60 = TI + (3)(10)(logaritmo 10)
60 = TI + (3)(10)(1)
60 = 1 + 30
TI = 60 – 30
TI = 30 dB
La intensecnivelo de unu fajfilo estas 30 dB.

Intenseco-nivelo de 10 fajfilo:
TI 10 fajfiloj = TI unu fajfilo + 10 log x
TI 10 fajfiloj = 30 + 10 log 10
TI 10 fajfiloj = 30 + 10 log 10¹
TI 10 fajfiloj = 30 + (1)(10)(logaritmo 10)
TI 10 fajfiloj = 30 + (1)(10)(1)
TI 10 fajfiloj = 30 + 10
TI 10 fajfiloj = 40 dB
La intensecnivelo de 10 fajfiloj estas 40 dB.
La ĝusta respondo estas A.

6. La sonintenseco de cent identaj maŝinoj en teksfabriko funkciantaj samtempe estas 80 dB. Se la sonintenseco de kelkaj aliaj identaj maŝinoj estas 90 dB, tiam la nombro da maŝinoj uzataj tiutempe estas….

1. 1.000 buah
2. 500 buah
3. 100 buah
4. 50 buah
5. 10 buah

Diskuto
Estas konate, ke:
TI 100 maŝino = 80 dB
Demandis: nombro da maŝinoj kun intensecnivelo de 90 dB
Respondo:
Intenseco-nivelo de 1 maŝino:
TI 100 maŝinoj = TI unu maŝino + 10 log x
80 = TI + 10 log 100
80 = TI + 10 log 10²
80 = TI + (2)(10)(logaritmo 10)
80 = TI + (2)(10)(1)
80 = 1 + 20
TI = 80 – 20
TI = 60 dB
La intensecnivelo de unu maŝino estas 60 dB.

Nombro da maŝinoj kun intensecnivelo de 90 dB:
TI x maŝino = TI unu maŝino + 10 log x
90 = 60 + 10 log x
90 – 60 = 10 log x
30 = 10 log x
30 / 10 = logaritmo x
3 = ŝtipo x
3 = ŝtipo 1000

log 1000 = log 10³ ⁼ (3)(log 10) = (3)(1) = 3.

La nombro de maŝinoj kun intensecnivelo de 90 dB estas 1000.
La ĝusta respondo estas A.

7. La sonintenseco ĉe punkto P, kiu estas 3 m de la sonfonto, estas 10⁻⁴ ^vatoj /m² ^. Punkto R estas 300 m de la sonfonto. Se la sojla intenseco I₀ ₌ 10⁻¹² ^vatoj /m² ^, tiam la rilatumo de la intensecniveloj ĉe punktoj P kaj R estas…

A. 1 : 2
B. 2 : 1
Ĉ. 2 : 3
D. 2 : 4
E. 3 : 4

Diskuto
Estas konate :
Sonintenseco ĉe punkto P (I_P) = 10^-4 W / m²
La distanco de punkto P de la sonfonto (r_P) = 3 metroj
La distanco de punkto R de la sonfonto (r_R) = 300 metroj
Sojla intenseco (I_o) = 10^-12 Vato/m²
Demandita Komparo de intensecniveloj ĉe punktoj P kaj R (TI_P IT_R)
Jawab :

La formulo por la rilato inter intenseco kaj distanco :
I_p r_p² = Mi_R r_R²
Sonintenseco ĉe R :
(10^-4)(3²) = (Mi_R)(300²)
(10^-4)(9) = (Mi_R)(90000)
9 x 10^-4 = (Mi_R)(9 x 10⁴)
I_R = 9 x 10^-4 : 9 x 10^-4
I_R = 10^-8
La sonintenseco ĉe punkto R estas 10^-8 W / m².
Intenseco ĉe P :
Intenseco-nivelo en R :
Komparo de TI ĉe punktoj P kaj R :
80 dB : 40 dB
2: 1
La ĝusta respondo estas B.

8. La sonintenseco ĉe punkto A, kiu estas 1 metron de la sonfonto, estas 10⁻⁷ ^W /m² ^. Punkto B estas 100 metrojn de la sonfonto. Se la sojla intenseco estas 10⁻⁷ ^W /m² ^, la rilatumo de la intensecniveloj ĉe A kaj B estas…

A. 5 : 3
B. 5 : 1
Ĉ. 4 : 5
D. 4 : 3
E. 3 : 1

Diskuto
Estas konate :
Sonintenseco ĉe punkto A (I_A) = 10^-7 W / m²
La distanco de punkto A de la sonfonto (r_A) = 1 metroj
La distanco de punkto B de la sonfonto (r_R) = 100 metroj
Sojla intenseco (I_o) = 10^-12 Vato/m²
Demandita Komparo de intensecniveloj ĉe punktoj A kaj B_A IT_B)
Jawab :
La formulo por la rilato inter intenseco kaj distanco :
I_A r_A² = Mi_B r_B²
Sonintenseco ĉe punkto B :
(10^-7)(1²) = (Mi_B)(100²)
(10^-7)(1) = (Mi_B)(10.000)
1 x 10^-7 = (Mi_B)(1 x 10⁴)
I_B = 10^-7 : 10⁴
I_B = 10^-11
La sonintenseco ĉe punkto R estas 10^-11 W / m².
Intenseco ĉe punkto A :
Intenseco ĉe punkto B :
Komparo de IT ĉe punktoj A kaj B :
50 dB : 10 dB
5: 1
La ĝusta respondo estas B.

9. Punktoj A kaj B havas distancon de 800 m kaj 400 m respektive de la sonfonto. Se en areo A vi aŭdas sonon kun intenseco de 10^-3 W / m², tiam la komparo de la intensecniveloj de punktoj A kaj B estas… (logaritmo 2 = 0,3 kaj I_o = 10^-12 W / m²)
A. 11 : 15
B. 15 : 11
Ĉ. 15 : 16
D. 16 : 11
E. 16 : 15
Diskuto
Estas konate :
Sonintenseco ĉe punkto A (I_A) = 10^-3 W / m²
La distanco de punkto A de la sonfonto (r_A) = 800 metroj
La distanco de punkto B de la sonfonto (r_B) = 400 metroj
Sojla intenseco (I_o) = 10^-12 Vato/m²
Log2 = 0,3
Demandita Komparo de intensecniveloj ĉe punktoj A kaj B (TI_A IT_B)
Jawab :
La formulo por la rilato inter intenseco kaj distanco :
I_A r_A² = Mi_B r_B²
Sonintenseco ĉe punkto B :
(10^-3)(800²) = (Mi_B)(400²)
(10^-3)(640.000) = (Mi_B)(160.000)
(10^-3)(64) = (Mi_B)(16)
(10^-3)(4) = (Mi_B)(1)
I_B = 4 x 10^-3 : 1
I_B = 4 x 10^-3
La sonintenseco ĉe punkto B estas 4 × 10^-3 W / m².
Intenseco ĉe punkto A :
Intenseco ĉe punkto B :
La TI-proporcio ĉe punktoj P kaj R estas:
90 dB : 96 dB
15: 16
La ĝusta respondo estas C.

 10. Punktoj A kaj B estas respektive 3 metrojn kaj 8 metrojn for de sonfonto. Se mi_A kaj mi_B ĉiu estas la sonintenseco ĉe punkto A kaj punkto B, tiam I_A : Mi_B estas …
A. 3 : 2
B. 4 : 9
Ĉ. 9 : 4
D. 16 : 81
E. 64 : 9
Diskuto:
Estas konate :
r_A = 3 m, r_B = 8 metroj
Demandita :
I_A : Mi_B ?
Jawab :
Sonintenseco estas inverse proporcia al la kvadrato de la distanco de punkto de la sonfonto:
La ĝusta respondo estas E.

11. La distanco de A ĝis la sonfonto estas 3/4-oble la distanco de B ĝis la sonfonto. Se la intenseco de la sono aŭdata de A estas I_o, tiam la intenseco aŭdata de B estas...
A. 1/3 Io
B. 2/3 Ioo
C. 3/4 Io
D. 9/4 Ioo
E. 9/16 Ioo
Diskuto:
Estas konate :
r_A = 3/4r, r_B = r, mi_A = Mi_o
Demandita :
I_B = ?
Jawab :

La ĝusta respondo estas E.

Demandoj pri intenseco kaj sonintensecaj niveloj

1. Pilko estas ĵetata vertikale malsupren de pluretaĝa konstruaĵo kun komenca rapido de 4 m/s kaj atingas la grundon post 3 sekundoj. Kio estas la rapido de la pilko kiam ĝi trafas la grundon?
Respondo:
v_t = 30 metroj/s
2. Ŝtono estas ĵetata en puton kun komenca rapido de 12 m/s kaj trafas la surfacon de la putakvo post 3 sekundoj. Kiom profunda estas la puto?
Respondo:
h = 55 metroj
3. De konstruaĵo 100 metrojn alta, pakaĵo estas ĵetata vertikale malsupren kun rapideco de 5 m/s. Difinu (a) la tempintervalon por ke la pakaĵo atingu la grundon (b) La rapidecon de la pakaĵo kiam ĝi trafas la grundon
Respondo:
(a) t = 4 sekundoj (b) v_t = 45 metroj/s