ध्वनि तरंगों से संबंधित प्रश्नों के 16 उदाहरण
1. कार रेस देखने वाले दर्शक को कारों के आने और जाने पर अलग-अलग आवाज़ें (कारों की गर्जना) सुनाई देती हैं। एक औसत रेस कार 800 हर्ट्ज़ की ध्वनि उत्पन्न करती है। यदि हवा में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकंड है,-1 और कार की गति 20 मिलीसेकंड है।-1तो, जब कार पास आती है तो सुनाई देने वाली आवृत्ति यह होती है...
ए. 805 हर्ट्ज
बी. 810 हर्ट्ज
सी. 815 हर्ट्ज
डी. 850 हर्ट्ज
ई. 875 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
v s = -20 m/s (ऋणात्मक क्योंकि कार श्रोता से दूर जा रही है)
v p = 0 (श्रोता चुप है क्योंकि वह देख रहा है)
f = 800 हर्ट्ज़
v = 340 मीटर/सेकंड
पूछा गया: आपको किस आवृत्ति की ध्वनि सुनाई देती है?
उत्तर :
सही उत्तर है डी.
2. एक व्यक्ति 10 m/ s⁻¹ के वेग से 680 Hz आवृत्ति वाले एक स्थिर ध्वनि स्रोत की ओर गति करता है। ध्वनि स्रोत तक पहुँचने के बाद, वह व्यक्ति उसी वेग से ध्वनि स्रोत से दूर चला जाता है। यदि वायु में ध्वनि स्रोत का वेग 340 m/s⁻¹ है , तो ध्वनि स्रोत की ओर गति करते समय और उससे दूर जाते समय सुनी गई दो आवृत्तियों का अनुपात क्या होगा?
ए. 33/34
बी. 33/35
सी. 34/35
डी। 35/33
ई. 35/34
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
v = 340 मीटर/सेकंड
v p = 10 m/s
v s = 0
f = 680 हर्ट्ज़
प्रश्न: जब श्रोता ध्वनि स्रोत के निकट आता है और जब श्रोता ध्वनि स्रोत से दूर जाता है, तब ध्वनि आवृत्ति का अनुपात क्या होता है?
उत्तर :

श्रोता स्रोत से दूर चला जाता है:

सुनी गई आवृत्तियों की तुलना:
700 : 660 = 70 : 66 = 35 : 33
सही उत्तर है डी.
3. 72 किमी/घंटा की गति से चल रहा एक ट्रेन का इंजन 1600 हर्ट्ज़ की आवृत्ति वाली सीटी बजाते हुए एक ट्रेन क्रॉसिंग की ओर आ रहा है। यदि हवा में ध्वनि की गति 340 ms⁻¹ है, तो ट्रेन क्रॉसिंग गार्ड द्वारा सुनी गई सीटी की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 3600 हर्ट्ज
बी. 3400 हर्ट्ज
सी. 1800 हर्ट्ज
डी. 1700 हर्ट्ज़
ई. 1400 हर्ट्ज़
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
ध्वनि स्रोत की गति (v/ s ) = 72 किमी/घंटा = 20 मीटर/सेकंड (ध्वनि संवाहक माध्यम के सापेक्ष)
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 1600 हर्ट्ज़
हवा में ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड
श्रोता का वेग (v p ) = 0 (शून्य क्योंकि श्रोता गतिमान नहीं है)
पूछा गया: गार्ड द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति (f') क्या है?
उत्तर :


सही उत्तर है डी.
4. एक दमकल गाड़ी 20 ms⁻¹ की गति से चल रही है और 400 Hz की आवृत्ति पर सायरन बजा रही है (हवा में ध्वनि की गति 300 ms⁻¹ है ) । यदि दमकल गाड़ी सड़क के किनारे खड़े किसी व्यक्ति से दूर चली जाती है, तो वह व्यक्ति सायरन को किस आवृत्ति पर सुनेगा?
ए. 375 हर्ट्ज
बी. 575 हर्ट्ज
सी. 600 हर्ट्ज
डी. 620 हर्ट्ज
ई. 725 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
v s = 20 m/s (धनात्मक क्योंकि कार श्रोता से दूर जा रही है)
v p = 0 (सड़क के किनारे चुपचाप सुनने वाला व्यक्ति)
f = 400 हर्ट्ज़
v = 300 मीटर/सेकंड
पूछा गया: आपको किस आवृत्ति की ध्वनि सुनाई देती है?
उत्तर :

सही जवाब क है।
5. एक चेतावनी टावर से लाउडस्पीकर 670 हर्ट्ज़ की आवृत्ति पर ध्वनि उत्सर्जित करता है। एक कार 90 किमी/घंटा की गति से टावर की ओर आ रही है। यदि उस समय हवा में ध्वनि की गति 335 मीटर/सेकंड है, तो कार चालक द्वारा सुनी गई लाउडस्पीकर से निकलने वाली ध्वनि की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 900 हर्ट्ज
बी. 840 हर्ट्ज
सी. 800 हर्ट्ज
डी. 750 हर्ट्ज
ई. 720 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
f = 670 हर्ट्ज़
v s = 0 (टावर स्थिर अवस्था में)
v p = 90 किमी/घंटा = 25 मीटर/सेकंड (धनात्मक क्योंकि श्रोता ध्वनि स्रोत की ओर अग्रसर हो रहा है)
v = 335 मीटर/सेकंड
प्रश्न: चालक द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति (f') क्या है?
उत्तर :

सही उत्तर E है।
6. दीनी रुकी हुई ट्रेन (A) में थी। एक अन्य ट्रेन (B) 2 मिलीसेकंड की गति से A की ओर बढ़ रही है।-1 676 हर्ट्ज की आवृत्ति वाली सीटी बजाते समय, यदि हवा में ध्वनि की गति 340 मिलीसेकंड है, तो-1तो दीनी ने ट्रेन बी की जिस सीटी की आवृत्ति सुनी, वह थी...
ए. 680 हर्ट्ज
बी. 676 हर्ट्ज
सी. 660 हर्ट्ज
डी. 656 हर्ट्ज
ई. 640 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि:
v s = -2 m/s (नकारात्मक ट्रेन B दीनी और ट्रेन A की ओर बढ़ रही है)
v p = 0 (दीनी रुकी हुई ट्रेन में है)
f = 676 हर्ट्ज़
v = 340 मीटर/सेकंड
पूछा गया: दीनी ने ट्रेन बी की कितनी आवृत्ति सुनी?
उत्तर :

सही जवाब क है।
7. एक फुटबॉल खिलाड़ी स्थिर रेफरी की ओर v p की गति से दौड़ता है और f s की आवृत्ति से सीटी बजाता है । यदि उस स्थान पर वायु की गति v है, तो खिलाड़ी द्वारा सुनी गई आवृत्ति को इस प्रकार सूत्रबद्ध किया जाता है…

विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि :
v s = 0 (रेफरी चुप है)
v p = v p (धनात्मक क्योंकि यह ध्वनि स्रोत के निकट आ रहा है)
f = f s
वी = वी
प्रश्न : फुटबॉल खिलाड़ियों द्वारा सुनी जाने वाली आवृत्ति का सूत्र क्या है?
उत्तर :

सही जवाब क है।
8. एम्बुलेंस A, सेडान B के पीछे 0,25 V की गति से चल रही है, सेडान B भी A की ही दिशा में 0,2 V की गति से चल रही है। उसी समय, एम्बुलेंस A 1.000 Hz पर सायरन बजाती है। यदि ध्वनि की गति v है, तो सेडान B के चालक द्वारा सुनी जाने वाली आवृत्ति क्या होगी?
ए. 1.500 हर्ट्ज
बी. 1.250 हर्ट्ज
सी. 1.111 हर्ट्ज
डी. 1.067 हर्ट्ज
ई. 1.000 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि :
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 1.000 हर्ट्ज़
ध्वनि स्रोत की गति (v/ s ) = -0,25 v (ध्वनि को ले जाने वाले माध्यम के सापेक्ष)
ध्वनि की गति (v) = v
श्रोता की गति (v p ) = -0,2 v (ध्वनि ले जाने वाले माध्यम के सापेक्ष)
वांछित : श्रोता द्वारा सुनी जाने वाली ध्वनि की आवृत्ति (f')
उत्तर :
डॉप्लर प्रभाव का सूत्र:

सही उत्तर है डी.
9. 640 हर्ट्ज़ आवृत्ति वाला एक ध्वनि स्रोत 20 मीटर/सेकंड की गति से एक प्रेक्षक की ओर गति कर रहा है। यदि वायु में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकंड है और प्रेक्षक ध्वनि स्रोत से 10 मीटर/सेकंड की गति से दूर जा रहा है, तो प्रेक्षक द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 600 हर्ट्ज
बी. 660 हर्ट्ज
सी. 900 हर्ट्ज
डी. 980 हर्ट्ज
ई. 1300 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि :
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 640 हर्ट्ज़
ध्वनि स्रोत की गति (v s ) = -20 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए)
ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संचरण माध्यम मानते हुए)
श्रोता की गति (v p ) = -10 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए उसके सापेक्ष)
वांछित : श्रोता द्वारा सुनी जाने वाली ध्वनि की आवृत्ति (f')
उत्तर :

सही जवाब बी है।
10. एक ध्वनि स्रोत 60 मीटर/सेकंड की गति से गति कर रहा है और उसके पीछे एक प्रेक्षक 10 मीटर/सेकंड की गति से उसी दिशा में गति कर रहा है। यदि वायु में ध्वनि की गति 340 मीटर/सेकंड है और ध्वनि स्रोत की आवृत्ति 800 हर्ट्ज है, तो प्रेक्षक द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति क्या होगी?
ए. 700 हर्ट्ज
बी. 800 हर्ट्ज
सी. 940 हर्ट्ज
डी. 960 हर्ट्ज
ई. 1.120 हर्ट्ज
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि :
ध्वनि स्रोत आवृत्ति (f) = 800 हर्ट्ज़
ध्वनि स्रोत की गति (v/ s ) = 60 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए)
ध्वनि की गति (v) = 340 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संचरण माध्यम मानते हुए)
श्रोता की गति (v p ) = 10 मीटर/सेकंड (वायु को ध्वनि संवाहक माध्यम मानते हुए)
वांछित : श्रोता द्वारा सुनी जाने वाली ध्वनि की आवृत्ति (f')
उत्तर :

ध्वनि की तीव्रता
11. ध्वनि स्रोत से 3 मीटर की दूरी पर स्थित बिंदु P पर ध्वनि की तीव्रता 10⁻⁴ वाट/मीटर² है । बिंदु R ध्वनि स्रोत से 300 मीटर की दूरी पर स्थित है। यदि थ्रेशोल्ड तीव्रता I₀ = 10⁻¹² वाट /मीटर² है , तो बिंदु P और R पर तीव्रता स्तरों का अनुपात क्या होगा?
ए. 1 : 2
बी. 2 : 1
सी. 2 : 3
डी. 2 : 4
ई. 3 : 4
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि :
बिंदु P पर ध्वनि की तीव्रता (IP ) = 10⁻⁴ W/ m²
ध्वनि स्रोत से बिंदु P की दूरी (r P ) = 3 मीटर
ध्वनि स्रोत से बिंदु R की दूरी (r R ) = 300 मीटर
थ्रेशोल्ड तीव्रता (I o ) = 10 -12 वाट/m 2
प्रश्न : बिंदु P और R पर तीव्रता के स्तर की तुलना (TI P : TI R )
उत्तर :
तीव्रता और दूरी के बीच संबंध का सूत्र :
I p r p 2 = I R r R 2
R पर ध्वनि की तीव्रता :
(10 -4 )(3 2 ) = (I R )(300 2 )
(10 -4 )(9) = (आई आर )(90000)
9 x 10 -4 = (I R )(9 x 10 4 )
IR = 9 x 10 -4 : 9 x 10 -4
आईआर = 10 -8
बिंदु R पर ध्वनि की तीव्रता 10 -8 W/m 2 है ।

बिंदु P और R पर TI की तुलना :
80 dB : 40 dB
2: 1
सही जवाब बी है।
12. ध्वनि स्रोत से 1 मीटर की दूरी पर स्थित बिंदु A पर ध्वनि की तीव्रता 10⁻⁷ W/m² है । बिंदु B ध्वनि स्रोत से 100 मीटर की दूरी पर स्थित है। यदि सीमा तीव्रता 10⁻¹² W /m² है , तो A और B पर तीव्रता स्तरों का अनुपात क्या होगा?
ए. 5 : 3
बी. 5 : 1
सी. 4 : 5
डी. 4 : 3
ई. 3 : 1
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि :
बिंदु A पर ध्वनि की तीव्रता (IA ) = 10⁻³ W/ m²
ध्वनि स्रोत से बिंदु A की दूरी (r A ) = 1 मीटर
ध्वनि स्रोत से बिंदु B की दूरी (r R ) = 100 मीटर
थ्रेशोल्ड तीव्रता (I o ) = 10 -12 वाट/m 2
प्रश्न : बिंदु A और B पर तीव्रता स्तरों की तुलना (TI A : TI B )
उत्तर :
तीव्रता और दूरी के बीच संबंध का सूत्र :
I A r A 2 = I B r B 2
बिंदु B पर ध्वनि की तीव्रता :
(10 -7 )(1 2 ) = (I B )(100 2 )
(10 -7 )(1) = (आई बी )(10.000)
1 x 10 -7 = (I B )(1 x 10 4 )
आई बी = 10 -7 : 10 4
आई बी = 10 -11
बिंदु R पर ध्वनि की तीव्रता 10 -11 W/m 2 है ।

बिंदु A और B पर IT की तुलना :
50 dB : 10 dB
5: 1
सही जवाब बी है।
13. ध्वनि स्रोत से बिंदु A और B की दूरी क्रमशः 800 मीटर और 400 मीटर है। यदि क्षेत्र A में आपको 10⁻³ W /m² की तीव्रता वाली ध्वनि सुनाई देती है , तो बिंदु A और B पर तीव्रता स्तरों का अनुपात क्या होगा? (log 2 = 0,3 और I₀ = 10⁻¹² W / m² )
ए. 11 : 15
बी. 15 : 11
सी. 15 : 16
डी. 16 : 11
ई. 16 : 15
विचार-विमर्श
ह ज्ञात है कि :
बिंदु A पर ध्वनि की तीव्रता (IA ) = 10⁻³ W/ m²
ध्वनि स्रोत से बिंदु A की दूरी (r A ) = 800 मीटर
ध्वनि स्रोत से बिंदु B की दूरी (r B ) = 400 मीटर
थ्रेशोल्ड तीव्रता (I o ) = 10 -12 वाट/m 2
लॉग 2 = 0,3
प्रश्न : बिंदु A और B पर तीव्रता स्तरों की तुलना (TI A : TI B )
उत्तर :
तीव्रता और दूरी के बीच संबंध का सूत्र :
I A r A 2 = I B r B 2
बिंदु B पर ध्वनि की तीव्रता :
(10 -3 )(800 2 ) = (I B )(400 2 )
(10 -3 )(640.000) = (आई बी )(160.000)
(10 -3 )(64) = (आई बी )(16)
(10 -3 )(4) = (आई बी )(1)
I B = 4 x 10 -3 : 1
I B = 4 x 10 -3
बिंदु B पर ध्वनि की तीव्रता 4 x 10 -3 W/m 2 है ।

बिंदु P और R पर TI अनुपात इस प्रकार है:
90 dB : 96 dB
15: 16
सही जवाब सी है।
14. प्रत्येक ध्वनि स्रोत के लिए तीव्रता स्तरों की तालिका।
| ध्वनि स्रोत | ध्वनि तीव्रता स्तर (टीआई) |
| पक्षियों के चहचहाने की आवाज़ | 80 डीबी |
| एम्बुलेंस सायरन | 100 डीबी |
| वज्रपात) | 160 डीबी |
एक कार का इंजन TI = 70 dB (I o = 10 −12 वाट m −2 ) की ध्वनि तीव्रता उत्पन्न करता है । इंजन की ध्वनि को एम्बुलेंस सायरन की ध्वनि के बराबर तीव्रता स्तर तक उत्पन्न करने के लिए, आवश्यक कार इंजनों की संख्या क्या होगी?
ए. 20.00 मशीन
बी. 30.00 मशीन
सी. 100.0 मशीनें
डी. 1.000 मशीनें
ई. 3.000 मशीनें
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
कार टीआई = 70 डीबी
एम्बुलेंस टीआई = 100 डीबी
Io = 10-12 वाट/मी2
पूछा किसी कार के इंजन की कुल ऊर्जा (आईटी) एक एम्बुलेंस के इंजन की कुल ऊर्जा (आईटी) के बराबर कितनी होनी चाहिए?
जवाबी :
एम्बुलेंस टीआई = कार टीआई + 10 लॉग x
100 = 70 + 10 लॉग x
100 – 70 = 10 लॉग x
30 = 10 लॉग x
30 / 10 = लॉग x
3 = लॉग x
एंटीलॉग 3 = x
103 = एक्स
1000 = एक्स
सही उत्तर है डी.
15. एक ध्वनि स्रोत का तीव्रता स्तर 60 dB है (I o = 10 – 12 वाट m –2 )। जब समान ध्वनि के 100 स्रोत एक साथ ध्वनि उत्पन्न करते हैं, तो परिणामी ध्वनि तीव्रता स्तर क्या होगा?
ए. 62 डीबी
बी. 80 डीबी
सी. 82 डीबी
डी. 100 डीबी
ई. 160 डीबी
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
टीआई = 60 डीबी
Io = 10-12 डब्ल्यू / मी2
एक्स = 100
पूछा टीआई 100 ध्वनि स्रोत?
जवाबी :
TI 100 ध्वनि स्रोत = TI 1 मशीन + 10 लॉग x
टीआई = 60 + 10 लॉग 100
टीआई = 60 + 10 लॉग 102
टीआई = 60 + (2)(10)(लॉग 10)
टीआई = 60 + 20
टीआई = 80 डीबी
सही जवाब बी है।
डॉप्लर प्रभाव
16. एक फुटबॉल खिलाड़ी v गति से दौड़ता हैp रेफरी की ओर, जो सीटी बजाते समय चुप था और सीटी की आवृत्ति f थी।sयदि उस स्थान पर वायु की गति v है, तो खिलाड़ी द्वारा सुनी जाने वाली आवृत्ति को इस प्रकार सूत्रबद्ध किया जाता है…
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
vs = 0 (रेफरी मौन)
vp = वीp (सकारात्मक क्योंकि यह ध्वनि स्रोत के करीब है)
एफ = एफs
वी = वी
पूछा फुटबॉल खिलाड़ियों द्वारा सुनी जाने वाली आवृत्ति का सूत्र क्या है?
जवाबी :
सही जवाब क है।
प्रश्न का स्रोत:
सीनियर हाई स्कूल/व्यावसायिक हाई स्कूल के लिए राष्ट्रीय परीक्षा भौतिकी प्रश्न