Formule foar lûdsgolven

Foarbyldfragen en lûdsgolfformules

Lûdyntensiteit

1. It yntensiteitsnivo fan in lûd jout de logaritmyske wearde oan fan….

1. De ferliking tusken de krêft op in plak en de krêft produsearre troch in lûdsboarne
2. De yntensiteit fan in lûd per ienheid oerflakte
3. De yntensiteit fan in lûd op in bepaalde ôfstân fan syn boarne
4. De ferliking tusken de yntensiteit fan in lûd en de yntensiteit fan 'e minsklike gehoardrompel

Diskusje

Formule foar lûdsintensiteitsnivo:
Formulebeskriuwing: TI = yntensiteitsnivo, I = yntensiteit fan in lûd, I_o = minsklike gehoardrompelintensiteit = 10^-12 W / m²
Op basis fan de boppesteande formule kin konkludearre wurde dat it yntensiteitsnivo fan in lûd de logaritmyske wearde oanjout fan 'e ferliking tusken de yntensiteit fan in lûd en de yntensiteit fan 'e minsklike gehoardrompel.
It goede antwurd is D.

2. De yntensiteit fan in lûd is 6 x 10^-6 W / cm²As it yntensiteitsnivo dan mei 10 dB ferhege wurdt, dan wurdt de yntensiteit….

1. 6 x 10^-5 W / cm²
2. 6 x 10^-7 W / cm²
3. 3 x 10^-6 W / cm²
4. 12 x 10^-6 W / cm²

Diskusje
It is bekend dat:
Yntensiteit (I) = 6 x 10^-6 W / cm²
Drompelintensiteit (I_o) = 10^-12 W / m² = 10^-12 W/10⁴ cm² = 10^-16 W / cm²
Frege: As TI mei 10 dB ferhege wurdt, dan wurdt I….
Antwurd:
Ferheging fan lûdsintensiteit mei 10 W/m²² = 10^-3 W / cm² lykweardich oan it ferheegjen fan it lûdsyntensiteitsnivo mei 10 dB.² W / m² = 10^-2 W / cm² lykweardich oan it ferheegjen fan it lûdsyntensiteitsnivo mei 20 dB. Ensafuorthinne.

As it yntensiteitsnivo dan mei 10 dB ferhege wurdt, dan nimt de yntensiteit mei 10 ta^-3 W / cm². Dat de yntensiteit wurdt (6 x 10^-6 W / cm²) + (10^-4 W / cm²) = (6 x 10^-6 W / cm²) + (100 x 10^-6 W / cm²) = 100 x 10^-6 W / cm².
Der is gjin goed antwurd.

Lûdsgolfresonânsje

3. Sjoch nei de folgjende ôfbylding!
Nei't stemfoark A troch de klopper trillet, trillet stemfoark B ek. Dit barren bart om't….

1. Stemfoark A hat deselde amplitude as stemfoark B
2. Beide stemfoarken brûke deselde resonânsjedoaze.
3. Stemfoark B hat deselde frekwinsje as stemfoark A
4. De kleur fan it lûd dat troch beide stemfoarken produsearre wurdt is itselde.

Diskusje
Nei't er troch de klopper trille is, trilt stemfoark A de loft deromhinne, sadat de loft ek mei deselde frekwinsje trilt. Dan trilt de loft stemfoark B. Stemfoark B trilt yn prinsipe ek mei syn natuerlike frekwinsje, mar syn trillingsamplitude is tige lyts en syn trilling kin net mei it each sjoen wurde. Omdat de natuerlike frekwinsje fan stemfoark B itselde is as de trillingsfrekwinsje fan 'e loft en de frekwinsje fan stemfoark A, ferheegje de loftmolekulen de trillingsamplitude fan stemfoark B. Stemfoark B liket te triljen, om't syn trillingsamplitude mei it each sjoen wurde kin.
It goede antwurd is C.

4. In resonânsjebuis produseart foar it earst in lûd brommend lûd as de lingte fan 'e loftkolom 17 sm is en foar de twadde kear in lûd brommend lûd as de lingte fan 'e loftkolom 51 sm is. As de frekwinsje fan 'e brûkte stemfoark 500 Hz is. De snelheid fan loftfersprieding yn 'e buis is….

1. 138 m / s
2. 230 m / s
3. 340 m / s
4. 461 m / s

Diskusje
De foarm fan 'e resonânsjebuis is dat it iene ein iepen is en it oare ein sluten is, sadat de ôfstân tusken de hoekpunten en de antiknooppunten respektivelik = minimale buislingte = ¼ λ = λ/4.
Formule foar de lingte fan in silinder:
De ôfstân tusken de knooppunten en antyknooppunten yn iepen en sletten resonânsjebuizen wurdt foldien as n in ûneven getal is.   
 
Golflingte foar n₁ = 1 en L = 0,17 meter:
Golflingte foar n₂ = 3 en L = 0,51 meter:
It goede antwurd is C.

Snelheid fan lûdsweagen

5. Om de djipte fan 'e oseaan te mjitten, stjoert in skip ultrasone weagen nei de seeboaiem út. De reflektearre weagen wurde 12 sekonden letter ûntfongen troch in detektor op it skip. As de snelheid fan ultrasone weagen yn wetter 1200 m/s is, dan kin de djipte fan 'e oseaan konkludearre wurde as….

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

Diskusje
It is bekend dat:
De reflektearre weach wurdt yn 12 sekonden troch de detektor op it skip ûntfongen. Dat 12 sekonden is de tiid foar de rûnreis.
Tiidsynterval (t) = 12 sekonden / 2 = 6 sekonden
De snelheid fan ultrasone weagen yn wetter (v) = 1200 m/s
Frege: Seedjipte (s)
Antwurd:
Seedjipte (s):
s = vt
s = (1200 meter/sekonde)(6 sekonden) = 7200 meter = 7,2 kilometer
It goede antwurd is A.

6. It lûd fan tonger wurdt 8 sekonden nei't in bliksemflits sjoen wurdt heard. As de ljochtsnelheid 3 x 10 is⁸ m/sek en de lûdssnelheid yn loft 340 m/sek is, dan kin de ôfstân tusken de bliksemboarne en de harker rûsd wurde op itselde as…

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

Diskusje
It is bekend dat:
Tiidsynterval (t) fan lûdbeweging = 8 sekonden
Ljochtsnelheid (v ljocht) = 3 x 10⁸ meter/sekonde
Lûdssnelheid yn loft (v lûd) = 340 meter/sekonde
Frege: Ofstân tusken de bliksemboarne en de harker
Antwurd:
De ljochtsnelheid is sa grut dat it foarkommen fan bliksem en it ferskinen fan bliksem beskôge wurde kinne as tagelyk plakfine.
Ofstân fan bliksemboarne nei harker:
s = vt = (340 meter/sekonde)(8 sekonden) = 2720 meter = 2,72 km
It goede antwurd is B.

7. Op in bepaalde lokaasje heart in waarnimmer tonger 16,2 sekonden nei it ferskinen fan 'e bliksem. As de ljochtsnelheid yn 'e loft 3 x 10 is⁸ m/s en de snelheid fan lûd yn 'e loft op dat stuit 343 m/s wie, dan kin de ôfstân tusken de lokaasje fan 'e bliksem en de oankommende waarnimmer rûsd wurde as….

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

Diskusje
It is bekend dat:
Tiidsynterval (t) fan lûdbeweging = 16,2 sekonden
Ljochtsnelheid (v ljocht) = 3 x 10⁸ meter/sekonde
Lûdssnelheid yn loft (v lûd) = 343 meter/sekonde
Frege: Ofstân tusken de lokaasje fan 'e bliksem en de waarnimmer
Antwurd:
De ljochtsnelheid is sa grut dat it foarkommen fan bliksem en it ferskinen fan bliksem beskôge wurde kinne as tagelyk plakfine.
Ofstân fan bliksemboarne nei harker:
s = vt = (343 meter/sekonde)(16,2 sekonden) = 5556,6 meter = 5,5 km
It goede antwurd is A.

Lûdsgolffrekwinsje

8. De C-noat produsearre troch in gitaarsnaar en de C-noat produsearre troch in piano hawwe oerienkomsten yn dat….

1. lûdfrekwinsje
2. lûdskleur
3. lûdsamplitude
4. lûdintensiteit

Diskusje
De C-noat fan in gitaarsnaar en de C-noat fan in piano hawwe oerienkomsten yn termen fan lûdfrekwinsje of toanhichte.
It goede antwurd is A.

Fersprieding fan lûdsweagen

9. Oerdeis hat de loft tichter by de grûn in hegere temperatuer as de loft fierder fan 'e grûn. Nachts bart it tsjinoerstelde; de ​​loft tichter by de grûn hat in legere temperatuer as de loft fierder fan 'e grûn. Dêrom...

1. Oerdeis reizget lûd mear nei boppen as horizontaal
2. Nachts reizget lûd mear nei boppen as horizontaal
3. Dei of nacht, lûd reizget yn alle rjochtingen.
4. Dei en nacht reizget lûd mear horizontaal as omheech

Diskusje
Oerdeis hat loft tichter by de grûn in hegere temperatuer as loft fierder fan 'e grûn. Mei oare wurden, oerdeis is loft tichter by de grûn waarmer as loft fierder fan 'e grûn. Waarmere loft hat in legere tichtheid, sadat it makliker omheech beweecht. Dêrom beweecht loft oerdeis mear omheech. Lûd reizget troch de loft, en lûd reizget yn alle rjochtingen. Omdat de loft lykwols oerdeis mear omheech beweecht, reizget lûd ek mear omheech.

Omkeard, nachts beweecht loft net safolle omheech, dus reizget lûd net safolle omheech. Dêrom kinne fiere lûden nachts heard wurde, wylst fiere lûden oerdeis lestich te hearren binne.
It goede antwurd is A.