Tambayoyi Misali na Raƙuman Sauti

Misalai 16 na tambayoyin Sauti Wave

1. Mai kallo a gasar mota yana jin sautuka daban-daban (hayaniyar motocin) yayin da motocin ke gabatowa da ja da baya. Matsakaicin motar tsere tana fitar da sauti a 800 Hz. Idan saurin sauti a cikin iska ya kai 340 m/s,^-1 kuma gudun motar shine 20 ms^-1, to mitar da ake ji lokacin da motar ta kusanci ita ce….
A. 805 Hz

B. 810 Hz

C. 815 Hz

D. 850 Hz

E. 875 Hz

Tattaunawa

An san cewa:

v _s = -20 m/s (mara kyau saboda motar tana nesa da mai sauraro)

v _p = 0 (mai sauraro yayi shiru saboda yana kallo)

f = 800 hz

v = 340m/s

An tambaya: Wane mitar sauti kake ji?

Amsa:

Amsar da ta dace ita ce D.

2. Mutum yana motsawa da gudun m/s ⁻¹ zuwa ga tushen sauti mai tsayin mita 680 Hz. Bayan isa ga tushen sauti, mutum yana motsawa daga tushen sauti a daidai wannan gudun. Idan gudun tushen sauti a cikin iska shine 340 m/s ⁻¹ , to rabon mitoci biyu da ake ji lokacin da ake motsawa zuwa ga tushen sauti da lokacin da ake motsawa daga tushen sauti shine...

A. 33/34

B. 33/35

C. 34/35

D. 35/33

E. 35/34

Tattaunawa

An san cewa:

v = 340m/s

v _p = 10 m/s

v _s = 0

f = 680 hz

Tambaya: Menene rabon mitar sauti idan mai sauraro ya kusanci tushen sauti yayin da mai sauraro ya nisanci tushen?

Amsa:

Mai sauraro ya nisanci tushen:

Kwatanta mitoci da aka ji:

700: 660 = 70: 66 = 35: 33

Amsar da ta dace ita ce D.

3. Jirgin ƙasa mai tafiya a gudun kilomita 72/h yana kusantar hanyar shiga jirgin ƙasa yayin da yake busa busa mai mita 1600 Hz. Idan saurin sauti a cikin iska shine 340 ms-1, to mitar busar da mai tsaron jirgin ƙasa ke ji shine ....

A. 3600 Hz

B. 3400 Hz

C. 1800 Hz

D. 1700Hz

E. 1400Hz

Tattaunawa

An san cewa:

Gudun tushen sauti (vs ₎ = 72 km/h = 20 m/s (idan aka kwatanta da hanyar da ke gudanar da sauti)

Mitar tushen sauti (f) = 1600 Hz

Saurin sauti a iska (v) = 340 m/s

Saurin mai sauraro (v _p ) = 0 (sifili saboda mai sauraro baya motsi)

An tambaya: yawan sautin da mai gadi (f') ke ji?

Amsa:

Amsar da ta dace ita ce D.

4. Motar kashe gobara tana tafiya da sauri na 20 ms ^-1 yayin da take busar da siren ta a mita na 400 Hz (gudun sauti a iska shine 300 ms ^-1 ). Idan motar kashe gobara ta yi nisa da mutumin da ke tsaye a gefen hanya, mutumin zai ji siren a mita na….

A. 375 Hz

B. 575 Hz

C. 600 Hz

D. 620 Hz

E. 725 Hz

Tattaunawa

An san cewa:

v _s = 20 m/s (tabbatacce saboda motar tana nesa da mai sauraro)

v _p = 0 (mai sauraro mai shiru a gefen hanya)

f = 400 hz

v = 300m/s

An tambaya: Wane mitar sauti kake ji?

Amsa:

Amsar da ta dace ita ce A.

5. Lasifika daga hasumiyar gargaɗi tana fitar da sauti a mitar 670 Hz. Mota tana kusantar hasumiyar a gudun kilomita 90/h. Idan saurin sauti a cikin iska a wannan lokacin ya kai mita 335/h, to mitar sautin daga lasifikar da direban motar ya ji shine…

A. 900 Hz

B. 840 Hz

C. 800 Hz

D. 750 Hz

E. 720 Hz

Tattaunawa

An san cewa:

f = 670 hz

v _s = 0 (hasumiya a hutawa)

v _p = 90 km/h = 25 m/s (mai kyau saboda mai sauraro yana kusantar tushen sauti)

v = 335m/s

Tambaya: Menene mitar sautin da direban (f') ke ji?

Amsa:

Amsar da ta dace ita ce E.

6. Dini yana cikin jirgin ƙasa mai tsayawa A. Wani jirgin ƙasa (B) yana tafiya zuwa A da gudun 2 ms^-1 yayin busa busa mai mita 676 Hz. Idan saurin sauti a cikin iska shine 340 ms^-1, to, yawan busar jirgin ƙasa B da Dini ya ji shine….
A. 680 Hz

B. 676 Hz

C. 660 Hz

D. 656 Hz

E. 640 Hz

Tattaunawa

An san cewa:

v _s = -2 m/s (jirgin ƙasa mara kyau B ya kusanci Dini da jirgin ƙasa A

v _p = 0 (Dini yana kan jirgin ƙasa da aka tsaya)

f = 676 hz

v = 340m/s

An tambaya: Wane mita na jirgin ƙasa B Dini ya ji?

Amsa:

Amsar da ta dace ita ce A.

7. Ɗan wasan ƙwallon ƙafa yana gudu da saurin v _p zuwa ga alkalin wasa mai tsayawa yayin da yake busa busa da mitar fs _. Idan saurin iska a wannan wurin shine v, to mitar da ɗan wasan ke ji an tsara ta kamar haka….

Tattaunawa

An sani cewa :

v _s = 0 (alkalamin bai yi shiru ba)

v _p = v _p (tabbatacce saboda yana kusanto tushen sauti)

f = f _s

v = ku

Tambaya : Menene dabarar mitar da 'yan wasan ƙwallon ƙafa ke ji?

Amsa :

Amsar da ta dace ita ce A.

8. Motar Ambulance A tana tafiya a gudun 0,25 v a bayan sedan B wanda ke tafiya a gudun 0,2 v a daidai lokacin da A ke tafiya. A wannan lokacin, motar Ambulance A tana jin sautin siren ta a 1.000 Hz. Idan saurin sauti ya kasance v, mitar da direban sedan B ke ji shine…

A. 1.500 Hz

B. 1.250 Hz

C. 1.111 Hz

D. 1.067 Hz

E. 1.000 Hz

Tattaunawa

An sani cewa :

Mitar tushen sauti (f) = 1.000 Hz

Gudun tushen sauti (vs ₎ = -0,25 v (idan aka kwatanta da hanyar da ke ɗauke da sautin)

Saurin sauti (v) = v

Saurin mai sauraro (v _p ) = -0,2 v (idan aka kwatanta da matsakaicin da ke ɗauke da sautin)

Ana so : Yawan sautin da mai sauraro ke ji (f')

Amsa :

Tsarin tasirin Doppler:

Amsar da ta dace ita ce D.

9. Tushen sauti mai mita 640 Hz yana tafiya zuwa ga mai kallo a gudun mita 20/s. Idan saurin sauti a cikin iska shine mita 340/s kuma mai kallo ya nisanci tushen sauti a gudun mita 10/s, to mitar sautin da mai kallo ya ji shine…

A. 600 Hz

B. 660 Hz

C. 900 Hz

D. 980 Hz

E. 1300 Hz

Tattaunawa

An sani cewa :

Mitar tushen sauti (f) = 640 Hz

Gudun tushen sauti (vs ₎ = -20 m/s (idan aka kwatanta da iska a matsayin hanyar da ke isar da sauti)

Saurin sauti (v) = 340 m/s (idan aka kwatanta da iska a matsayin hanyar watsa sauti)

Saurin mai sauraro (v _p ) = -10 m/s (idan aka kwatanta da iska a matsayin hanyar da ke isar da sauti)

Ana so : Yawan sautin da mai sauraro ke ji (f')

Amsa :

Amsar da ta dace ita ce B.

10. Tushen sauti yana motsawa a gudun mita 60/s, yana barin mai lura a bayansa yana tafiya a daidai alkiblar da tushen sauti ke tafiya a gudun mita 10/s. Idan saurin sauti a cikin iska shine mita 340/s kuma mitar tushen sauti shine 800 Hz, to mitar sautin da mai lura ke ji shine…

A. 700 Hz

B. 800 Hz

C. 940 Hz

D. 960 Hz

E. 1.120 Hz

Tattaunawa

An sani cewa :

Mitar tushen sauti (f) = 800 Hz

Gudun tushen sauti (vs ₎ = 60 m/s (idan aka kwatanta da iska a matsayin hanyar da ke isar da sauti)

Saurin sauti (v) = 340 m/s (idan aka kwatanta da iska a matsayin hanyar watsa sauti)

Saurin mai sauraro (v _p ) = 10 m/s (idan aka kwatanta da iska a matsayin hanyar da ke isar da sauti)

Ana so : Yawan sautin da mai sauraro ke ji (f')

Amsa :

Amsar da ta dace ita ce A.

Ƙarfin Sauti

11. Ƙarfin sauti a wurin P, wanda yake nisan mita 3 daga tushen sauti, shine watt 10 ^{-4 / m2} . Ma'aunin R shine m 300 daga tushen sauti. Idan ƙarfin ƙofar I ₀ = watt 10 ^{-12 / m2} , to rabon matakan ƙarfi a maki P da R shine…

A. 1: 2

B. 2: 1

C. 2: 3

D. 2: 4

E. 3: 4

Tattaunawa

An sani cewa :

Ƙarfin sauti a wurin P (IP ₎ = 10 ^-4 W/ ^m2

Nisa daga wurin P daga tushen sauti (r _P ) = mita 3

Nisa daga wurin R daga tushen sauti (r _R ) = mita 300

Ƙarfin ƙofar (Io ₎ = 10 ^-12 Watt/ ^m2

Tambaya : Kwatanta matakan ƙarfi a maki P da R (TI _P : TI _R )

Amsa :

Tsarin da ke nuna alaƙar da ke tsakanin ƙarfi da nisa :

I _p r _p ² = I _R r _R ²

Ƙarfin sauti a R :

(10 ^-4 )(3 ² ) = (I _R )(300 ² )

(10 ^-4 )(9) = (I _R )(90000)

9 x 10 ^-4 = (I _R )(9 x 10 ⁴ )

IR ₌ 9 x 10 ^-4 : 9 x 10 ^-4

IR ₌ 10 ^-8

Ƙarfin sautin da ke wurin R shine 10 ^-8 W/ ^m2.

Kwatanta TI a maki P da R :

80 dB: 40 dB

2: 1

Amsar da ta dace ita ce B.

12. Ƙarfin sauti a wurin A, wanda yake mita 1 daga tushen sauti, shine 10 ^-7 W/m2 ^. Maki B yana da mita 100 daga tushen sauti. Idan ƙarfin ƙofar shine 10 ^-12 W/m2 ^, rabon matakan ƙarfi a A da B shine…

A. 5: 3

B. 5: 1

C. 4: 5

D. 4: 3

E. 3: 1

Tattaunawa

An sani cewa :

Ƙarfin sauti a wurin A (IA ₎ = 10 ^-7 W/ ^m2

Nisa daga wurin A daga tushen sauti (rA ₎ = mita 1

Nisa daga wurin B daga tushen sauti (r _R ) = mita 100

Ƙarfin ƙofar (Io ₎ = 10 ^-12 Watt/ ^m2

Tambaya : Kwatanta matakan ƙarfi a maki A da B (TI _A : TI _B )

Amsa :

Tsarin da ke nuna alaƙar da ke tsakanin ƙarfi da nisa :

I _A r _A ² = I _B r _B ²

Ƙarfin sauti a wuri na B :

(10 ^-7 )(1 ² ) = (I _B )(100 ² )

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

1 x 10 ^-7 = (I _B )(1 x 10 ⁴ )

I _B = 10 ^-7 : 10 ⁴

I _B = 10 ^-11

Ƙarfin sautin da ke wurin R shine 10 ^-11 W/ ^m2.

Kwatanta IT a maki A da B :

50 dB: 10 dB

5: 1

Amsar da ta dace ita ce B.

13. Maki A da B suna da nisan mita 800 da mita 400 bi da bi daga tushen sauti. Idan a yankin A ka ji sauti mai ƙarfi na 10 ^-3 W/m2 ^, to rabon matakan ƙarfi a maki A da B shine... (log 2 = 0,3 da I _o = 10 ^-12 W/ ^m2 )

A. 11: 15

B. 15: 11

C. 15: 16

D. 16: 11

E. 16: 15

Tattaunawa

An sani cewa :

Ƙarfin sauti a wurin A (IA ₎ = 10 ^-3 W/ ^m2

Nisa daga wurin A daga tushen sauti (rA ₎ = mita 800

Nisa daga wurin B daga tushen sauti (r _B ) = mita 400

Ƙarfin ƙofar (Io ₎ = 10 ^-12 Watt/ ^m2

Log 2 = 0,3

Tambaya : Kwatanta matakan ƙarfi a maki A da B (TI _A : TI _B )

Amsa :

Tsarin da ke nuna alaƙar da ke tsakanin ƙarfi da nisa :

I _A r _A ² = I _B r _B ²

Ƙarfin sauti a wuri na B :

(10 ^-3 )(800 ² ) = (I _B )(400 ² )

(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

Ƙarfin sautin da ke wurin B shine 4 x 10 ^-3 W/ ^m2.

Rabon TI a maki P da R shine:

90 dB: 96 dB

15: 16

Amsar da ta dace ita ce C.

Matakan ƙarfi da ƙarfin sauti

14. Teburin matakan ƙarfi ga kowane tushen sauti.

Tushen sauti	Matakin Ƙarfin Sauti (TI)
Sautin tsuntsaye suna ihu	80 dB
Sirin motar asibiti	100 dB
Tsawa (walƙiya)	160 dB

Injin mota yana samar da matakin ƙarfin sauti na TI = 70 dB (Io ₌ 10 ⁻¹² Watt m ⁻² ). Domin sautin injin ya samar da matakin ƙarfi daidai da sautin siren motar asibiti, adadin injunan mota da ake buƙata shine….

Injin A. 20.00
Injin B. 30.00
Injinan C. 100.0
Injinan D. 1.000
Injinan E. 3.000

Tattaunawa
An sani :
Mota TI = 70 dB
Motar asibiti TI = 100 dB
I_o = 10^-12 Watt/m²
An tambaya : Injinan mota nawa ya kamata fasahar IT ta mota ta yi daidai da fasahar IT ta motar asibiti?
Jawab :

Ambulance TI = mota TI + 10 log x
100 = 70 + 10 log x
100 – 70 = 10 log x
30 = 10 log x
30/10 = log x
3 = rajistan x
Maganin hana ƙwanƙwasa 3 = x
10³ = x
1000 = x
Amsar da ta dace ita ce D.

15. Tushen sauti yana da matakin ƙarfi na 60 dB (Io ₌ watts 10 ^{– 12} m ^–2 ). Idan tushen sauti guda 100 suka yi sauti iri ɗaya a lokaci guda, matakin ƙarfin sauti da ya haifar shine...

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

Tattaunawa
An sani :
TI = 60 dB
I_o = 10^-12 W / m²
x = 100
An tambaya : Tushen sauti na TI 100?
Jawab :
Tushen sauti na TI 100 = Injin TI 1 + log 10 x
TI = 60 + 10 rajista 100
TI = 60 + 10 rajista 10²
TI = 60 + (2)(10)(log 10)
TI = 60 + 20
TI = 80 dB
Amsar da ta dace ita ce B.

Tasirin Doppler
16. Ɗan wasan ƙwallon ƙafa yana gudu a gudun v_p zuwa ga alkalin wasa wanda yayi shiru yayin da yake busa busa a mitar f_sIdan saurin iska a wannan wurin ya kasance v, to mitar da mai kunnawa ke ji an tsara ta kamar haka….

Tattaunawa
An sani :
v_s = 0 (alkalamin shiru)
v_p = v_p (tabbatacce saboda yana kusa da tushen sauti)
f = f_s
v = ku
An tambaya : menene tsarin mitar da 'yan wasan ƙwallon ƙafa ke ji?
Jawab :

Amsar da ta dace ita ce A.

Tushen tambaya:

Tambayoyin Nazarin Fizik na Ƙasa ga Makarantar Sakandare ta Babbar Sakandare/Makarantar Sakandare ta Sana'a