ધ્વનિ તીવ્રતા અને ધ્વનિ સ્તરના 11 ઉદાહરણો
૧. ધ્વનિની તીવ્રતા ૧ x ૧૦ છે-9 ડબલ્યુ / મી2ડેસિબલ્સ (dB) માં તીવ્રતાનું સ્તર શું છે?
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
હું = ૦.૮૦ x ૧૦૦-9 ડબલ્યુ / મી2
Io = 1x10-12 ડબલ્યુ / મી2
પ્રશ્ન: તીવ્રતા સ્તર (dB)?
જવાબ :
2. રૂમમાં ધ્વનિની તીવ્રતાનું સ્તર 100 dB છે. ઓરડામાં ધ્વનિની તીવ્રતા કેટલી છે?
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
ટીઆઈ = ૧૦૦ ડીબી
Io = 1x10-12 ડબલ્યુ / મી2
પ્રશ્ન: રૂમમાં અવાજની તીવ્રતા (I) કેટલી છે?
જવાબ :
૩. બે ધ્વનિ તરંગોની તીવ્રતા ૧ x ૧૦ છે.-5 ડબલ્યુ / મી2 અને ૧ x ૧૦-4 ડબલ્યુ / મી2. dB માં તીવ્રતા સ્તરોમાં તફાવત... છે.
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
I1 = 10-5 ડબલ્યુ / મી2
I2 = 10-4 ડબલ્યુ / મી2
Io = 10-12 ડબલ્યુ / મી2
પ્રશ્ન: dB માં તીવ્રતા સ્તર (TI) માં તફાવત?
જવાબ :
તીવ્રતાના સ્તરમાં તફાવત?
TI1 - આઇટી2 = ૮૦ ડીબી -૭૦ ડીબી = ૧૦ ડીબી
૪. ૧૦ ડીબી અને ૪૦ ડીબી તીવ્રતા ધરાવતા બે ધ્વનિઓની તીવ્રતાનો ગુણોત્તર નક્કી કરો.
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
TI1 = 10 ડીબી
TI2 = 40 ડીબી
Io = 10-12 ડબલ્યુ / મી2
પૂછવામાં આવ્યું: બે ધ્વનિની તીવ્રતાની સરખામણી (I1 : હું2)?
જવાબ :
બે ધ્વનિ સ્ત્રોતોની તીવ્રતાની સરખામણી:
I1 : હું2
10-11 : 10-8
૫. એકસાથે વાગતી એક હજાર સરખી સીટીઓની ધ્વનિ તીવ્રતાનું સ્તર ૬૦ ડીબી છે. જો ૧૦ સરખી સીટીઓ એકસાથે વગાડવામાં આવે, તો તીવ્રતાનું સ્તર... બને છે.
- 40 dB
- 50 dB
- 60 dB
- 70 dB
- 90 dB
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
TI 1000 સીટી = 60 dB
પૂછ્યું: તીવ્રતા સ્તર 10 સીટીઓ
જવાબ :
૧ સીટીનું તીવ્રતા સ્તર:
TI 1000 સીટી = TI એક સીટી + 10 લોગ x
૬૦ = ટીઆઈ + ૧૦ લોગ ૧૦
૬૦ = ટીઆઈ + ૧૦ લોગ ૧૦3
૬૦ = ટીઆઈ + (૩)(૧૦)(લોગ ૧૦)
૬૦ = ટીઆઈ + (૩)(૧૦)(૧)
૬૦ = ટીઆઈ + ૩૦
ટીઆઈ = ૬૦ – ૩૦
ટીઆઈ = ૧૦૦ ડીબી
એક સીટીની તીવ્રતાનું સ્તર 30 ડીબી છે.
૧ સીટીનું તીવ્રતા સ્તર:
TI 10 સીટી = TI એક સીટી + 10 લોગ x
TI 10 સીટી = 30 + 10 લોગ 10
TI 10 સીટી = 30 + 10 લોગ 101
TI 10 સીટી = 30 + (1)(10)(લોગ 10)
TI 10 સીટી = 30 + (1)(10)(1)
TI 10 સીટી = 30 + 10
TI 10 સીટી = 40 dB
૧૦ સીટીઓની તીવ્રતાનું સ્તર ૪૦ ડીબી છે.
સાચો જવાબ A છે.
6. એક જ સમયે કાર્યરત કાપડ ફેક્ટરીમાં સો સમાન મશીનોનું ધ્વનિ તીવ્રતા સ્તર 80 dB છે. જો બીજા ઘણા સમાન મશીનોનું ધ્વનિ તીવ્રતા સ્તર 90 dB છે, તો તે સમયે ઉપયોગમાં લેવાતા મશીનોની સંખ્યા...
- ૬ બુઆહ
- ૬ બુઆહ
- ૬ બુઆહ
- ૬ બુઆહ
- ૬ બુઆહ
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
TI 100 મશીન = 80 dB
પૂછ્યું: 90 dB ની તીવ્રતા સ્તરવાળા મશીનોની સંખ્યા
જવાબ :
૧ મશીનનું તીવ્રતા સ્તર:
TI 100 મશીનો = TI એક મશીન + 10 લોગ x
૬૦ = ટીઆઈ + ૧૦ લોગ ૧૦
૬૦ = ટીઆઈ + ૧૦ લોગ ૧૦2
૬૦ = ટીઆઈ + (૩)(૧૦)(લોગ ૧૦)
૬૦ = ટીઆઈ + (૩)(૧૦)(૧)
૬૦ = ટીઆઈ + ૩૦
ટીઆઈ = ૬૦ – ૩૦
ટીઆઈ = ૧૦૦ ડીબી
એક મશીનની તીવ્રતા સ્તર 60 ડીબી છે.
90 ડીબીની તીવ્રતા સ્તરવાળા મશીનોની સંખ્યા:
TI x મશીન = TI એક મશીન + 10 લોગ x
90 = 60 + 10 લોગ x
90 – 60 = 10 લોગ x
૩૦ = ૧૦ લોગ x
૩૦ / ૧૦ = લોગ x
3 = લોગ x
3 = લોગ 1000
લોગ ૧૦૦૦ = લોગ ૧૦ ૩ = (૩)(લોગ ૧૦) = (૩)(૧) = ૩.
90 ડીબીની તીવ્રતા સ્તર ધરાવતા મશીનોની સંખ્યા 1000 છે.
સાચો જવાબ A છે.
7. બિંદુ P પર ધ્વનિની તીવ્રતા, જે ધ્વનિ સ્ત્રોતથી 3 મીટર દૂર છે, 10 -4 વોટ/મીટર 2 છે . બિંદુ R ધ્વનિ સ્ત્રોતથી 300 મીટર દૂર છે. જો થ્રેશોલ્ડ તીવ્રતા I 0 = 10 -12 વોટ/મીટર 2 હોય, તો બિંદુ P અને R પર તીવ્રતા સ્તરનો ગુણોત્તર... છે.
અ. ૧ : ૪
બી. ૧: ૨
સી. ૨: ૧
ડી. ૪: ૧
ભાગ 3: 4
ચર્ચા
ડિકેતાહુઈ :
બિંદુ P (I) પર ધ્વનિની તીવ્રતાP) = 10-4 ડબલ્યુ / મી2
ધ્વનિ સ્ત્રોત (r) થી બિંદુ P નું અંતરP) = ૨.૫ મીટર
ધ્વનિ સ્ત્રોતથી બિંદુ R નું અંતર (rR) = ૨.૫ મીટર
થ્રેશોલ્ડ તીવ્રતા (I)o) = 10-12 વોટ/મી2
પૂછ્યું : બિંદુ P અને R (TI) પર તીવ્રતા સ્તરોની સરખામણીP : આઇટીR)
જવાબ :
તીવ્રતા અને અંતર વચ્ચેના સંબંધ માટેનું સૂત્ર :
Ip rp2 = હુંR rR2
R પર ધ્વનિની તીવ્રતા :
(10-4)(૦.૫2) = (હુંR)(૦.૫2)
(10-4)(9) = (હુંR)(90000)
9 એક્સ 10-4 = (આઇR)(૧ x ૧૦4)
IR = 9x10-4 : 9 x 10-4
IR = 10-8
બિંદુ R પર ધ્વનિની તીવ્રતા 10 છે.-8 ડબલ્યુ / મી2.
પી પર તીવ્રતા સ્તર :
R માં તીવ્રતા સ્તર :
બિંદુ P અને R પર TI ની સરખામણી :
૯૦ ડીબી: ૯૬ ડીબી
2: 1
સાચો જવાબ B છે.
8. બિંદુ A પર ધ્વનિની તીવ્રતા, જે ધ્વનિ સ્ત્રોતથી 1 મીટર દૂર છે, 10 -7 W/m2 છે . બિંદુ B ધ્વનિ સ્ત્રોતથી 100 મીટર દૂર છે. જો થ્રેશોલ્ડ તીવ્રતા 10 -12 W/m2 છે , તો A અને B પર તીવ્રતા સ્તરનો ગુણોત્તર... છે.
અ. ૧ : ૪
બી. ૧: ૨
સી. ૨: ૧
ડી. ૪: ૧
ભાગ 3: 1
ચર્ચા
ડિકેતાહુઈ :
બિંદુ A (I) પર ધ્વનિની તીવ્રતાA) = 10-7 ડબલ્યુ / મી2
ધ્વનિ સ્ત્રોત (r) થી બિંદુ A નું અંતરA) = ૨.૫ મીટર
ધ્વનિ સ્ત્રોત (r) થી બિંદુ B નું અંતરR) = ૨.૫ મીટર
થ્રેશોલ્ડ તીવ્રતા (I)o) = 10-12 વોટ/મી2
પૂછ્યું : બિંદુ A અને B પર તીવ્રતા સ્તરોની સરખામણીA : આઇટીB)
જવાબ :
તીવ્રતા અને અંતર વચ્ચેના સંબંધ માટેનું સૂત્ર :
IA rA2 = હુંB rB2
બિંદુ B પર ધ્વનિની તીવ્રતા :
(10-7)(૦.૫2) = (હુંB)(૦.૫2)
(10-7)(1) = (હુંB)(10.000)
1 એક્સ 10-7 = (આઇB)(૧ x ૧૦4)
IB = 10-7 : 104
IB = 10-11
બિંદુ R પર ધ્વનિની તીવ્રતા 10 છે.-11 ડબલ્યુ / મી2.
બિંદુ A પર તીવ્રતા સ્તર :
બિંદુ B પર તીવ્રતા સ્તર :
બિંદુ A અને B પર IT ની સરખામણી :
૯૦ ડીબી: ૯૬ ડીબી
5: 1
સાચો જવાબ B છે.
9. બિંદુ A અને બિંદુ B ધ્વનિ સ્ત્રોતથી અનુક્રમે 800 મીટર અને 400 મીટર દૂર છે. જો ક્ષેત્ર A માં તમને 10 ની તીવ્રતાનો અવાજ સંભળાય છે.-3 ડબલ્યુ / મી2, તો બિંદુ A અને B ના તીવ્રતા સ્તરોની સરખામણી... (લોગ 2 = 0,3 અને I) છે.o = 10-12 ડબલ્યુ / મી2)
અ. ૧ : ૪
બી. ૧: ૨
સી. ૨: ૧
ડી. ૪: ૧
ભાગ 16: 15
ચર્ચા
ડિકેતાહુઈ :
બિંદુ A (I) પર ધ્વનિની તીવ્રતાA) = 10-3 ડબલ્યુ / મી2
ધ્વનિ સ્ત્રોત (r) થી બિંદુ A નું અંતરA) = ૨.૫ મીટર
ધ્વનિ સ્ત્રોત (r) થી બિંદુ B નું અંતરB) = ૨.૫ મીટર
થ્રેશોલ્ડ તીવ્રતા (I)o) = 10-12 વોટ/મી2
લોગ 2 = 0,3
પૂછ્યું : બિંદુ A અને B પર તીવ્રતા સ્તરોની સરખામણી (TI)A : આઇટીB)
જવાબ :
તીવ્રતા અને અંતર વચ્ચેના સંબંધ માટેનું સૂત્ર :
IA rA2 = હુંB rB2
બિંદુ B પર ધ્વનિની તીવ્રતા :
(10-3)(૦.૫2) = (હુંB)(૦.૫2)
(10-3)(640.000) = (હુંB)(160.000)
(10-3)(64) = (હુંB)(16)
(10-3)(4) = (હુંB)(1)
IB = 4x10-3 : 1
IB = 4x10-3
બિંદુ B પર ધ્વનિની તીવ્રતા 4 x 10 છે.-3 ડબલ્યુ / મી2.
બિંદુ A પર તીવ્રતા સ્તર :
બિંદુ B પર તીવ્રતા સ્તર :
બિંદુ P અને R પર TI ગુણોત્તર છે:
૯૦ ડીબી: ૯૬ ડીબી
15: 16
સાચો જવાબ C છે.
10. બિંદુ A અને બિંદુ B ધ્વનિ સ્ત્રોતથી અનુક્રમે 3 મીટર અને 8 મીટર દૂર છે. જો હુંA અને હુંB દરેક બિંદુ A અને બિંદુ B પર ધ્વનિ તીવ્રતા છે, પછી IA : હુંB છે…
અ. ૧ : ૪
બી. ૧: ૨
સી. ૨: ૧
ડી. ૪: ૧
ભાગ 64: 9
ચર્ચા:
ડિકેતાહુઈ :
rA = 3 મીટર, rB = 8 એમ
પૂછ્યું :
IA : હુંB ?
જવાબ :
ધ્વનિની તીવ્રતા ધ્વનિ સ્ત્રોતથી બિંદુના અંતરના વર્ગના વ્યસ્ત પ્રમાણસર છે:
સાચો જવાબ E છે.
૧૧. A થી ધ્વનિ સ્ત્રોત સુધીનું અંતર B થી ધ્વનિ સ્ત્રોત સુધીના અંતરના ૩/૪ ગણું છે. જો A દ્વારા સાંભળવામાં આવતા ધ્વનિની તીવ્રતા I હોય તોo, તો B દ્વારા સાંભળવામાં આવતી તીવ્રતા... છે.
A. ૧/૩ આયો
બી. 2/3 આઇઓ
સી. ૩/૪ આઇઓ
ડી. ૯/૪ આયો
પૂર્વ. ૯/૧૬ આયો
ચર્ચા:
ડિકેતાહુઈ :
rA = ૩/૪ર, રB = આર, હુંA = હુંo
પૂછ્યું :
IB =?
જવાબ :
સાચો જવાબ E છે.
તીવ્રતા અને ધ્વનિ તીવ્રતા સ્તર વિશે પ્રશ્નો
1. એક બહુમાળી ઇમારતમાંથી એક દડો 4 મીટર/સેકન્ડની શરૂઆતમાં ઝડપે ઊભી રીતે નીચે ફેંકવામાં આવે છે અને 3 સેકન્ડ પછી જમીન પર પહોંચે છે. જ્યારે તે જમીન પર અથડાશે ત્યારે દડાની ગતિ કેટલી હશે?
જવાબ :
vt = 30m/s
2. એક પથ્થર કૂવામાં 12 મીટર/સેકન્ડની શરૂઆતની ગતિથી ફેંકવામાં આવે છે અને 3 સેકન્ડ પછી તે કૂવાના પાણીની સપાટી પર અથડાય છે. કૂવો કેટલો ઊંડો છે?
જવાબ :
h = 55 મીટર
૩. ૧૦૦ મીટર ઉંચી ઇમારતમાંથી, એક પેકેજ ૫ મીટર/સેકન્ડની ઝડપે ઊભી રીતે નીચે ફેંકવામાં આવે છે. (a) પેકેજ જમીન પર પહોંચવા માટેનો સમય અંતરાલ નક્કી કરો (b) પેકેજ જમીન પર અથડાતી વખતે તેની ગતિ
જવાબ :
(a) t = 4 સેકન્ડ (b) vt = 45m/s
