درباره امواج صوتی

۱۵ بحث در مورد امواج صوتی

۱. عبارت صحیح در مورد قانون بازتاب صدا ... است.
الف) صدای تابشی، خط عمود و صدای بازتابی در یک صفحه قرار دارند، زاویه تابش کوچکتر از زاویه بازتاب است.
ب. صدای تابشی، خط عمود و صدای بازتاب شده روی یک خط قرار دارند، زاویه تابش همان زاویه بازتاب است.
ج. صدای تابشی، خط عمود و صدای بازتابی در یک صفحه قرار دارند، زاویه تابش همان زاویه بازتاب است.
د. صدای تابشی، خط عمود و صدای بازتابی در یک صفحه قرار دارند، زاویه تابش با زاویه بازتاب یکسان نیست.
پمباهاسان
صدا و نور موج هستند و یکی از ویژگی‌های آنها این است که بازتاب می‌شوند. قانون بازتاب بیان می‌کند که:
۱. موج تابشی، موج بازتابی و خط عمود در یک صفحه قرار دارند.
۲. زاویه تابش همان زاویه بازتاب است
جواب صحیح C است.

۲. داخل جعبه بلندگو یا بلندگوی فعال معمولاً با پشم شیشه یا فوم پوشانده شده است. این کار برای...
الف) صدا بلندتر می‌شود
ب. هیچ لرزشی رخ نمی‌دهد
ج. هیچ رزونانسی رخ نمی‌دهد
د. هیچ پژواکی رخ نمی‌دهد
پمباهاسان
پشم شیشه یا فوم خاصیت ارتجاعی دارد، بنابراین ارتعاشات ناشی از امواج صوتی را تعدیل می‌کند و در نتیجه آنها را کاهش داده و از بین می‌برد. اگر ارتعاشات کاهش یافته و از بین بروند، صدا نیز کاهش یافته و ناپدید می‌شود. اگر تعدیل نشوند، امواج صوتی می‌توانند از دیواره‌های بلندگو منعکس شده و باعث پژواک شوند. پژواک‌ها صداهای منعکس شده‌ای هستند که همزمان با صدای اصلی شنیده می‌شوند، در حالی که طنین‌ها صداهای منعکس شده‌ای هستند که پس از صدای اصلی شنیده می‌شوند.
پشم شیشه همچنین به عنوان یک عایق صدا در استودیوهای موسیقی با پوشاندن دیوارهای داخلی استودیوی موسیقی با پشم شیشه استفاده می‌شود.
جواب صحیح D است.

۳. صدا نمی‌تواند از… عبور کند.
الف. اجسام جامد
ب. مایع
ج. گاز
د. خلاء
پمباهاسان
امواج صوتی برای انتقال از مکانی به مکان دیگر به یک محیط واسطه نیاز دارند. محیط‌هایی که امواج صوتی می‌توانند از آنها عبور کنند عبارتند از جامدات، مایعات و گازها. صدا نمی‌تواند از خلأ عبور کند زیرا هیچ محیطی برای انتقال آن وجود ندارد.
جواب صحیح D است.

۴. صداهای صوتی-شنیداری فرکانسی برابر با ... دارند.
الف. ۱۰ هرتز – ۲۰ هرتز
ب. 20 هرتز – 40 هرتز
ج. 20 کیلوهرتز – 40 کیلوهرتز
د. 20 هرتز – 20 کیلوهرتز
پمباهاسان
امواج صوتی آدیوسونیک، امواج صوتی هستند که توسط انسان قابل شنیدن بوده و فرکانسی بین 20 هرتز تا 20.000 هرتز دارند.
جدا از آودیوسونیک، اصطلاحات فروصوت و فراصوت نیز وجود دارند.
امواج صوتی فروصوت، امواج صوتی با فرکانس کمتر از 20 هرتز هستند که این صدا را حیواناتی مانند جیرجیرک، مار، سگ و کوسه می‌توانند بشنوند.
امواج صوتی فراصوت، امواج صوتی با فرکانسی بیش از 20.000 هرتز هستند که این صدا توسط حیواناتی مانند خفاش‌ها قابل شنیدن است.
جواب صحیح D است.

۵. از بین محیط‌های زیر، امواج صوتی در ... سریع‌تر حرکت می‌کنند.
الف. آلومینیوم
ب. هوا
ج. گاز کربن
د. الکل
پمباهاسان
امواج صوتی، امواج طولی هستند که در ماده، چه گاز، مایع یا جامد، منتشر می‌شوند. از آنجا که امواج صوتی در یک محیط منتشر می‌شوند، سرعت آنها به خواص محیطی که از آن عبور می‌کنند بستگی دارد. سرعت امواج صوتی با مدول الاستیک محیط نسبت مستقیم و با چگالی محیط نسبت معکوس دارد. این بدان معناست که هرچه مدول الاستیک محیط بیشتر باشد، سرعت امواج صوتی بیشتر و هرچه چگالی محیط کمتر باشد، سرعت امواج صوتی بیشتر است.
ترتیب چگالی اجسام از بزرگترین به کوچکترین به ترتیب آلومینیوم (جامد)، الکل (مایع)، گاز کربن (گاز) و هوا (گاز) است. هوا چگالی کمتری دارد بنابراین سرعت انتشار امواج صوتی در هوا بیشتر است.
جواب صحیح B است.

۶- به صداهایی که فرکانس منظمی دارند .................. می گویند.
الف. آه
ب. دنتوم
سی. تن
د. اکو
پمباهاسان
به صداهایی با فرکانس منظم، تُن می‌گویند.
جواب صحیح C است.

۷. تونو با صدای بلند در مقابل یک صخره بلند فریاد می‌زند. چند ثانیه بعد، پژواکی شنیده می‌شود که صدای منعکس شده اوست. اگر تونو فاصله زمانی بین پژواک و فریاد خود را ثبت کند و سرعت صوت در هوا را در آن زمان بداند، می‌تواند از صدای منعکس شده برای تعیین ... استفاده کند.
الف) ارتفاع صخره از سطح دریا
ب. فاصله‌ی صخره از جایی که تونو فریاد زد
ج. ناحیه‌ای از دیواره صخره که تونو به سمت آن می‌رود
د. رطوبت اطراف صخره
پمباهاسان
هر صدا یا نویزی در هوا حرکت می‌کند، بنابراین سرعت صدا همان سرعت حرکت هوا است. اگر فاصله زمانی بین پژواک و جیغ مشخص باشد، فاصله زمانی (t) برای رسیدن صدا از جایی که تونو جیغ زده تا صخره مشخص است. اگر سرعت صدا در هوا مشخص باشد (v)، سرعت صدا (v) مشخص است. بنابراین، با استفاده از فرمول سرعت (v) = فاصله (s) / زمان (t)، فاصله بین صخره و جایی که تونو جیغ زده مشخص است.
جواب صحیح B است.

۷. به عبارت زیر توجه کنید!
۱. اندازه‌گیری عمق دریا
۲. برای افزایش فرکانس صدا
۳. اندازه‌گیری فاصله بین دو مکان
۴. افزایش دامنه صدا
مزایای صدای منعکس شده را می‌توان در عبارت شماره ... توضیح داد.
الف. ۱ و ۲
ب. ۱ و ۳
ج. ۱ و ۴
د. ۲ و ۳
پمباهاسان
اگر سرعت صوت (v) در هوا مشخص باشد، با دانستن فاصله زمانی (t) بین صوت و صوت منعکس شده، می‌توان فاصله (s) بین دو مکان را محاسبه کرد، به عنوان مثال فاصله بین سطح دریا و بستر دریا (عمق دریا).
جواب صحیح B است.

9. به تصویر نگاه کنید! در این فعالیت، علی می‌تواند صدای آنی را بشنود زیرا...
الف) صدا از خلاء عبور می‌کند
ب. صدا از طریق نخ عبور می‌کند
ج. صدا نمی‌تواند از طریق هوا منتقل شود
د. فرکانس زیر 20 هرتز
پمباهاسان
علی می‌تواند صدای آنی را بشنود زیرا صدا از طریق نخ عبور می‌کند.
جواب صحیح B است.

۱۰. یک زنگ الکتریکی درون یک استوانه شیشه‌ای دربسته به صدا در می‌آید. سپس، هوای داخل استوانه به تدریج خارج می‌شود تا کاملاً خالی شود. صدای زنگ ضعیف‌تر و ضعیف‌تر می‌شود و در نهایت، کاملاً نامفهوم می‌شود. این اتفاق به این دلیل می‌افتد که...
الف. صدا به یک محیط مادی نیاز دارد.
ب. صدا توسط مواد شیشه‌ای خفه می‌شود.
ج. صدا با شیشه منتقل می‌شود
د. فرکانس صدای زنگ کمتر از 20 هرتز است
پمباهاسان
صدا برای انتقال از مکانی به مکان دیگر به یک محیط واسطه نیاز دارد. محیطی که صدا می‌تواند از طریق آن منتقل شود می‌تواند جامدات، مایعات یا گازها باشد.
اگر هوا به طور کامل خارج شود، دیگر هوایی در سیلندر بسته وجود نخواهد داشت. اگر هوایی وجود نداشته باشد، صدا نمی‌تواند از سیلندر بسته‌ای که حاوی زنگ الکتریکی است و منبع صدا است، خارج شود.
جواب صحیح الف است.

۱۱. یک موج صوتی به دریا شلیک می‌شود و صدای منعکس شده پس از ۵ ثانیه دریافت می‌شود. اگر سرعت صوت در دریا ۱۵۰۰ متر بر ثانیه باشد، عمق دریا اندازه‌گیری شده ... است.
الف. ۱۵ متر
ب. 3.750 متر
ج. 300 متر
د. ۴۵ متر
پمباهاسان
معلوم است که:
زمان رفت و برگشت = ۵ ثانیه
فاصله زمانی بین رفت یا برگشت (t) = 5 / 2 = 2,5 ثانیه
سرعت صوت در دریا (v) = 1500 متر بر ثانیه
پرسیده شد: عمق دریایی که اندازه‌گیری شد
جواب:
فرمول سرعت یا مسافت:
v = s / t یا s = vt
عمق دریا برابر است با:
s = vt = (1500 متر بر ثانیه)(2,5 ثانیه) = 3750 متر
جواب صحیح B است.

۱۲. یک منبع صدا با سرعت ۲۵۰۰ متر بر ثانیه حرکت می‌کند، اگر فرکانس ۵۰۰ هرتز باشد، طول موج صدا ... است.
الف. ۷.۵ متر
ب. ۱۵ متر
ج. ۲۲.۵ متر
د. ۲۵ متر
پمباهاسان
معلوم است که:
سرعت منبع صدا (v) = 2500 متر بر ثانیه
فرکانس صدا (f) = ۵۰۰ هرتز
سوال: طول موج صدا (λ)
جواب:
فرمول سرعت انتشار موج:
v = f λ
2500 = (500)(λ)
λ = ۲۵۰۰ / ۵۰۰
λ = 5 متر
جواب صحیح B است.

۱۳. شخصی به ناقوسی در نزدیکی صخره ضربه می‌زند. پس از ۱.۲ ثانیه، صدا به صورت بازتاب شنیده می‌شود. اگر سرعت صوت در هوا ۳۴۰ متر بر ثانیه باشد، فاصله بین صخره و ناقوس‌زن ... است.

الف. ۱۵ متر
ب. 204 متر
ج. 340 متر
د. ۴۵ متر

پمباهاسان

معلوم است که:
فاصله زمانی (t) برای رسیدن صدا از گونگ کوب به صخره و سپس بازگشت به گونگ کوب = ۱.۲ ثانیه
فاصله زمانی (t) برای رسیدن صدا از نوازنده گونگ به صخره = ½ (1,2 ثانیه) = 0,6 ثانیه
سرعت صوت در هوا (v) = 340 متر بر ثانیه
سوال: فاصله بین صخره و نوازنده گونگ
جواب:
فرمول سرعت انتشار صوت:
v = s / t یا
ها = vt
شرح فرمول: v = سرعت صوت، s = مسافت طی شده، t = زمان سفر
فاصله بین صخره و گونگ کوب برابر است با:
ها = vt
ثانیه = (340 متر بر ثانیه)(0,6 ثانیه)
s = 204 متر
جواب صحیح B است.

۱۴. دانش‌آموزی نزدیک صخره‌ای در فاصله ۸۵۰ متری ایستاده است، سپس فریاد می‌زند. صدای منعکس شده فریاد پس از ۵ ثانیه شنیده می‌شود. سرعت صوت در هوا ... است.

الف. ۱۰ متر بر ثانیه
ب. ۱۲ متر بر ثانیه
ج. ۱۵ متر بر ثانیه
د. 330 متر بر ثانیه

پمباهاسان
معلوم است که:
فاصله (های) دانش‌آموز از صخره = ۸۵۰ متر
فاصله زمانی (t) برای رسیدن صدا از دانش‌آموز به صخره و سپس بازگشت آن به دانش‌آموز = ۵ ثانیه
فاصله زمانی (t) برای رسیدن صدا از دانش‌آموز به صخره = ½ (5 ثانیه) = 2,5 ثانیه
سوال: سرعت صوت در هوا
جواب:
سرعت صوت در هوا:
v = ثانیه / ثانیه
v = 850 متر / 2,5 ثانیه
v = 340 متر بر ثانیه
جواب صحیح B است.

۱۵. یک کشتی امواج صوتی را به کف دریا ساطع می‌کند. دو ثانیه بعد، امواج صوتی از کف دریا منعکس می‌شوند. اگر سرعت صوت در آب دریا ۱۴۰۰ متر بر ثانیه باشد، عمق دریا در آن محل ... است.
الف. ۷.۵ متر
ب. ۱۵ متر
ج. ۲۲.۵ متر
د. ۲۵ متر
پمباهاسان
معلوم است که:
سرعت صوت (v) در آب دریا = 1400 متر بر ثانیه
فاصله زمانی (t) برای رسیدن صدا از کشتی به بستر دریا و سپس بازگشت آن به کشتی = ۲ ثانیه
بازه زمانی (t) برای رسیدن صدا از کشتی به بستر دریا = ½ (2 ثانیه) = 1 ثانیه
سوال: سرعت صوت در هوا
جواب:
عمق دریا یا فاصله کشتی تا بستر دریا:
ها = vt
ثانیه = (1400 متر بر ثانیه)(1 ثانیه)
s = 1400 متر
جواب صحیح C است.

منبع سوال:

سوالات آزمون سراسری علوم پایه دوره اول متوسطه/دوره اول اسلامی