ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് 4 മീറ്ററും 9 മീറ്ററും അകലെയാണ് A, B എന്നീ ബിന്ദുക്കൾ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. A, B എന്നീ ബിന്ദുക്കളിൽ I _A , I _{B എന്നിവ തീവ്രതയാണെങ്കിൽ, I A} : I _B =…

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് (r _{A )} ബിന്ദുവിലേക്കുള്ള ദൂരം = 4 മീറ്റർ

_{ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് (r B} ) ബിന്ദുവിലേക്കുള്ള ദൂരം = 9 മീറ്റർ

A പോയിന്റിലെ ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത = I _A

ബിന്ദു B യിലെ ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത = I _B

ആവശ്യമുണ്ട്: I _A : I _B

പരിഹാരം:

ഐ _എ ആർ _എ ² = ഐ _ബി ആർ _ബി ²

ഐ _എ 4 ² = ഐ _ബി 9 ²

I _A 16 = I _B 81

I _A / I _B = 81/16

2. ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസ്സിന്റെ തീവ്രത 10 ⁻⁹ Wm ⁻² ആണ് . I _o = 10 ⁻¹² Wm ⁻² . 10 ശബ്ദ സ്രോതസ്സുകളുടെ ശബ്ദ നില എത്രയാണ്?

പരിഹാരം:

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ഞാൻ = 10 ^-9 പ/മീ ²

ഞാൻ _o = 10 ^-12 W/m ²

x = 10

അറിയപ്പെടുന്നത്: ശബ്ദ നില (β)

പരിഹാരം:

3. ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസ്സിന്റെ ശബ്ദ നില 10 dB ആണ്. 1000 ശബ്ദ സ്രോതസ്സുകളുടെ തീവ്രത എത്രയാണ്? ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ തീവ്രത I _o = 10 ⁻¹² Wm ⁻².

അറിയപ്പെടുന്നത്:

β = 10 ഡിബി

ഞാൻ _o = 10 ^-12 W/m ²

x = 1000

ആവശ്യമുള്ളത് : തീവ്രത

പരിഹാരം:

ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസ്സിന്റെ തീവ്രത :

1000 ശബ്ദ സ്രോതസ്സുകളുടെ തീവ്രത:

ഞാൻ = (1000)(10 ^-11 ) = (10 ³ )(10 ^-11 )

ഞാൻ = 10 ^-8 പ/മീ ²

4. A യുടെ ശബ്ദ നില 40 dB ഉം, B യുടെ ശബ്ദ നില 60 dB ഉം ആണ്. I _o = 10 ^-12 W m ^-2 . 100β _A : 10β _B നിർണ്ണയിക്കുക.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

A = 40 dB യുടെ ശബ്ദ നില

B യുടെ ശബ്ദ നില = 60 dB

I _o = 10 ^-12 W m ^-2.

ആവശ്യമുള്ളത് : 100β _A : 10β _B

പരിഹാരം:

100 A യുടെ ശബ്ദ നില:

β = 40 + 10 ലോഗ് 100

β = 40 + 10 ലോഗ് 10 ²

β = 40 + (2)(10)(ലോഗ് 10)

β = 40 + (2)(10)(1)

β = 40 + 20

β = 60 ഡിബി

10 B യുടെ ശബ്ദ നില:

β = 60 + 10 ലോഗ് 10

β = 60 + 10 ലോഗ് 10 ¹

β = 60 + (1)(10)(ലോഗ് 10)

β = 60 + (1)(10)(1)

β = 60 + 10

β = 70 ഡിബി

β _എ : β _ബി

60: 70

6: 7

5. ബിന്ദു P ശബ്ദത്തിന്റെ ഉറവിടമാണെങ്കിൽ, S, R, Q എന്നീ ബിന്ദുക്കളിലെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ അനുപാതം ...

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് പോയിന്റ് Q യുടെ ദൂരം (r_Q) = 3 മീറ്റർ

_{ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് (r R} ) ബിന്ദുവിലേക്കുള്ള ദൂരം = 6 മീറ്റർ

_{ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് (r S} ) ബിന്ദുവിലേക്കുള്ള ദൂരം = 5 മീറ്റർ

Q = I _Q എന്ന ബിന്ദുവിലെ ശബ്ദ തീവ്രത

_{R = I R} എന്ന ബിന്ദുവിലെ ശബ്ദ തീവ്രത

_{S = I S} എന്ന ബിന്ദുവിലെ ശബ്ദ തീവ്രത

ആവശ്യമുണ്ട്: S, R, Q എന്നീ പോയിന്റുകളിലെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ താരതമ്യം (I _S : I _R : I _Q )

പരിഹാരം:

S പോയിന്റിലെ ശബ്ദ തീവ്രത:

R പോയിന്റിലെ ശബ്ദ തീവ്രത:

Q പോയിന്റിലെ ശബ്ദ തീവ്രത :

S, R, Q എന്നീ ബിന്ദുക്കളിലെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ താരതമ്യം:

6. ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്നുള്ള പോയിന്റ് A എന്നത് P ആണ്, ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്നുള്ള പോയിന്റ് B എന്നത് 2P ഉം ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്നുള്ള പോയിന്റ് C എന്നത് 4P ഉം ആണ്. A, B, C എന്നിവയിലെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ താരതമ്യം ...

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്നുള്ള ദൂരം A (r _A ) = P

ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്നുള്ള ദൂരം ബി (r _B ) = 2P

ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്നുള്ള ദൂരം ബിന്ദു C (r _C ) = 4P

A = I _A എന്ന ബിന്ദുവിലെ ശബ്ദ തീവ്രത

ബിന്ദു B യിലെ ശബ്ദ തീവ്രത = I _B

C പോയിന്റിൽ ശബ്ദ തീവ്രത = I _C

ആവശ്യമുള്ളത്: A, B, C എന്നിവയിലെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ താരതമ്യം (I _A : I _B : I _C )

പരിഹാരം:

ബിന്ദു A യിലെ ശബ്ദ തീവ്രത:

ബി പോയിന്റിലെ ശബ്ദ തീവ്രത :

ടി സി പോയിന്റിലെ ശബ്ദ തീവ്രത :

എ, ബി, സി എന്നിവയിലെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ താരതമ്യം :

7. ആകെ 100 പേർ പാടുന്നുണ്ടായിരുന്നു. ഒരു വിദ്യാർത്ഥി പാടുമ്പോൾ ശബ്ദതീവ്രതയുടെ അളവ് 40 dB ആണെങ്കിൽ (ഓരോ കുട്ടിക്കും തുല്യമാണെന്ന് കരുതുക), അപ്പോൾ ലഭിക്കുന്ന ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത ... (I _o = 10 ^-12 Wm ^-2 )

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ഒരു വിദ്യാർത്ഥിയുടെ തീവ്രതയുടെ അളവ് (TI) = 40 dB

ഞാൻ _o = 10 ^-12 W/m ²

വിദ്യാർത്ഥികളുടെ എണ്ണം ( x) = 100

ആവശ്യമുണ്ട്: 100 വിദ്യാർത്ഥികളുടെ ശബ്ദ തീവ്രത.

പരിഹാരം:

ഒരു വിദ്യാർത്ഥിയുടെ ശബ്ദ തീവ്രത :

100 വിദ്യാർത്ഥികളുടെ ശബ്ദ തീവ്രത :

ഞാൻ _x = (x)(ഞാൻ)

I _x = (100)(10 ^-8 ) = (10 ² )(10 ^-8 )

ഞാൻ _x = 10 ^-6 പ/മീ ²

8. സമാനമായ 100 മെഷീനുകളുടെ ശബ്ദ തീവ്രത 10 ^-7 Watt.m ^-2 ആണ് . I _o = 10 ^-12 Watt.m ^-2 ആണെങ്കിൽ , ഒരു മെഷീനിന്റെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ തോത്...

അറിയപ്പെടുന്നത്:

100 മെഷീനുകളുടെ ശബ്ദ തീവ്രത (I _x ) = 10 ^-7 വാട്ട്.മീ ^-2

ഞാൻ _o = 10 ^-12 W/m ²

യന്ത്രങ്ങളുടെ എണ്ണം (x) = 100 = 10 ²

വാണ്ടഡ് : ഒരു യന്ത്രത്തിന്റെ ശബ്ദ തീവ്രത നില (TI)

പരിഹാരം:

ഒരു യന്ത്രത്തിന്റെ ശബ്ദ തീവ്രത :

ഞാൻ _x = (x)(ഞാൻ)

10 ^-7 = (10 ² )(ഞാൻ)

ഞാൻ = 10 ^-7 / 10 ² = (10 ^-7 )(10 ^-2 ) = 10 ^-9

ഒരു യന്ത്രത്തിന്റെ ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ അളവ് (TI):

9. ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസ്സിന്റെ ശബ്ദ തീവ്രത 6 x 10 ^-6 W/cm ² ആണ് . ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ അളവ് 10 db വർദ്ധിപ്പിച്ചാൽ, ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത നിർണ്ണയിക്കുക.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

തീവ്രത (I) = 6 x 10 ^-6 W/cm ²

I _o = 10 ^-12 W/m ² = 10 ^-12 W / 10 ⁴ cm ² = 10 ^-16 W/cm ²

ആവശ്യമുള്ളത്: ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത

പരിഹാരം:

10 W/m ² = 10 ^-3 W/cm ² എന്ന ശബ്ദ തീവ്രത ചേർക്കുന്നത് 10 dB എന്ന ശബ്ദ തീവ്രത ലെവലിന്റെ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിന് തുല്യമാണ്. 10 2 W ^/ m ² = 10 ^-2 W/cm ² എന്ന ശബ്ദ തീവ്രത ലെവലിന്റെ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിന് തുല്യമാണ്. അങ്ങനെ പലതും.

തീവ്രത നില 10 dB വർദ്ധിപ്പിച്ചാൽ , തീവ്രത 10 ^-3 W/cm ² വർദ്ധിക്കുന്നു . അതിനാൽ തീവ്രത 6 x 10 ^-6 W/cm ² ) + ( 10 ^-4 W/cm ² ) = (6 x 10 ^-6 W/cm ² ) + (100 x 10 ^-6 W/cm ² ) = 106 x 10 ^-6 W/cm ² ) ആയി മാറുന്നു.

10. നിരീക്ഷകൻ A ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് 5 മീറ്റർ അകലെയാണ്. നിരീക്ഷകൻ B അതേ ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് 10 മീറ്റർ അകലെയാണ്. അതിനാൽ നിരീക്ഷകർ B യും A യും കേൾക്കുന്ന ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ അനുപാതം...

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് (r _A ) A യുടെ ദൂരം = 5 മീറ്റർ

ശബ്ദ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് B യുടെ ദൂരം (r _B ) = 10 മീറ്റർ

ആവശ്യമുള്ളത്: നിരീക്ഷകർ B, A എന്നിവർ കേൾക്കുന്ന ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ T അനുപാതം

പരിഹാരം:

I _B : I _A = 1 : 4

ശരിയായ ഉത്തരം ബി ആണ്.

1. ശബ്ദ തീവ്രത എന്താണ്, അത് ഉച്ചത്തിൽ നിന്ന് എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?
   • ഉത്തരം: ശബ്ദ തീവ്രത എന്നത് ഒരു യൂണിറ്റ് ഏരിയയിലെ ശബ്ദ ശക്തിയുടെ അളവാണ്, സാധാരണയായി ഒരു ചതുരശ്ര മീറ്ററിന് വാട്ടുകളിൽ അളക്കുന്നു (W/m²). മറുവശത്ത്, ഉച്ചത എന്നത് ഒരു ശബ്ദത്തിന്റെ ശക്തിയെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു ആത്മനിഷ്ഠമായ ധാരണയാണ്, ഇത് സാധാരണയായി ഡെസിബെലുകളിൽ (dB) അളക്കുന്നു. തീവ്രത ഒരു വസ്തുനിഷ്ഠവും ഭൗതികവുമായ അളവുകോലാണെങ്കിലും, ഉച്ചത എന്നത് വ്യക്തികൾക്കിടയിൽ വ്യത്യാസപ്പെടാവുന്ന ഒരു ആത്മനിഷ്ഠമായ അനുഭവമാണ്.
2. വിപരീത ചതുര നിയമം ശബ്ദ തീവ്രതയുമായി എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?
   • ഉത്തരം: വിപരീത വർഗ്ഗ നിയമം പറയുന്നത്, സ്രോതസ്സിൽ നിന്നുള്ള ദൂരത്തിന്റെ വർഗ്ഗത്തിനനുസരിച്ച് ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത കുറയുന്നു എന്നാണ്. അതായത്, നിങ്ങൾ ഉറവിടത്തിൽ നിന്ന് കൂടുതൽ ദൂരം പോകുമ്പോൾ, തീവ്രത വേഗത്തിൽ കുറയുന്നു എന്നാണ്.
3. ഒരേ തീവ്രതയുള്ള രണ്ട് ശബ്ദങ്ങൾക്ക് ഒരേ ഉച്ചത ഉണ്ടാകണമെന്നില്ല, എന്തുകൊണ്ട്?
   • ഉത്തരം: മനുഷ്യ ചെവിക്ക് വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികളോട് വ്യത്യസ്ത സംവേദനക്ഷമതയുണ്ട്. അതിനാൽ, രണ്ട് ശബ്ദങ്ങൾക്ക് ഒരേ തീവ്രതയുണ്ടെങ്കിലും വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികളാണെങ്കിൽ പോലും, അവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത ഉച്ചത്തിലുള്ള ശബ്ദ നിലകളുണ്ടെന്ന് മനസ്സിലാക്കാം.
4. ശബ്ദതരംഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ശബ്ദ തീവ്രതയും എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?
   • ഉത്തരം: ശബ്ദതരംഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയുടെ വർഗ്ഗത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലാണ് ശബ്ദതീവ്രത. ഒരു ശബ്ദതരംഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തം ഇരട്ടിയാക്കിയാൽ, തീവ്രത നാലിലൊന്നായി വർദ്ധിക്കും.
5. ശാന്തമായ ഒരു മുറിയിലെ മന്ത്രിക്കൽ വ്യക്തമായി കേൾക്കാവുന്നതും, ഇരമ്പുന്ന വെള്ളച്ചാട്ടത്തിനടുത്തുള്ള അതേ മന്ത്രിക്കൽ കേൾക്കാൻ കഴിയാത്തതും എന്തുകൊണ്ട്?
   • ഉത്തരം: പശ്ചാത്തല ശബ്ദ നിലവാരത്തിലെ വ്യത്യാസം മൂലമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്. ശാന്തമായ ഒരു മുറിയിൽ, പശ്ചാത്തല ശബ്ദ നില കുറവായതിനാൽ വിസ്‌പർ വേറിട്ടുനിൽക്കുന്നു. ഒരു വെള്ളച്ചാട്ടത്തിന് അടുത്തായി, തീവ്രമായ ശബ്ദം നിശബ്ദ വിസ്‌പറിനെ മറയ്ക്കുന്നു, അത് കേൾക്കാൻ കഴിയാത്തതാക്കുന്നു.
6. ശബ്ദ തീവ്രതയുടെ കാര്യത്തിൽ കേൾവിയുടെ പരിധിയും വേദനയുടെ പരിധിയും എന്താണ്?
   • ഉത്തരം: ശരാശരി മനുഷ്യ ചെവിക്ക് കേൾക്കാൻ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും ശാന്തമായ ശബ്ദമാണ് കേൾവിയുടെ പരിധി, സാധാരണയായി ഏകദേശം 10^-12 W / m². വേദനയ്ക്കും ചെവിക്ക് കേടുപാടുകൾക്കും കാരണമാകുന്ന ശബ്ദ നിലകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന വേദനയുടെ പരിധി ഏകദേശം 1 W / m².
7. ചുമരിലൂടെയോ മറ്റ് തടസ്സങ്ങളിലൂടെയോ കേൾക്കുമ്പോൾ ശബ്ദങ്ങൾ ശാന്തമായി തോന്നുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?
   • ഉത്തരം: ശബ്ദതരംഗങ്ങൾ ഒരു തടസ്സം നേരിടുമ്പോൾ, ചില ഊർജ്ജം പ്രതിഫലിക്കുകയും, ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും, കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ആഗിരണം, പ്രതിഫലനം എന്നിവ തടസ്സത്തിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത കുറയ്ക്കുകയും, അത് നിശബ്ദമായി ശബ്ദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
8. വസ്തുക്കൾ ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രതയെ ആവൃത്തി എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നു?
   • ഉത്തരം: വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ആവൃത്തികൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ആഗിരണ ഗുണകങ്ങൾ ഉണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, കുറഞ്ഞ ആവൃത്തികൾ (ബാസ് ശബ്ദങ്ങൾ) ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, കൂടാതെ ഉയർന്ന ആവൃത്തികളേക്കാൾ എളുപ്പത്തിൽ മതിലുകളിലൂടെ തുളച്ചുകയറാനും കഴിയും.
9. കച്ചേരി വേദികളും തിയേറ്ററുകളും എന്തിനാണ് സൗണ്ട് പ്രൂഫിംഗിലും അക്കൗസ്റ്റിക് ചികിത്സകളിലും നിക്ഷേപം നടത്തുന്നത്?
   • ഉത്തരം: സൗണ്ട് പ്രൂഫിംഗ് അനാവശ്യമായ ബാഹ്യ ശബ്‌ദം പുറത്തുനിർത്താൻ സഹായിക്കുകയും പുറത്തേക്ക് ശബ്‌ദം ചോരുന്നത് തടയുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് വേദിക്കുള്ളിൽ ആവശ്യമുള്ള ശബ്‌ദം മാത്രം കേൾക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു. വ്യക്തവും ഏകീകൃതവുമായ ശബ്‌ദ വിതരണം ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് വേദിക്കുള്ളിലെ ശബ്‌ദ പ്രതിഫലനങ്ങൾ നിയന്ത്രിക്കാൻ അക്കോസ്റ്റിക് ചികിത്സകൾ സഹായിക്കുന്നു.
10. ശബ്ദത്തിന്റെ തീവ്രത കേൾവിക്ക് ഉണ്ടാകാൻ സാധ്യതയുള്ള തകരാറുമായി എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?

• ഉത്തരം: ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള ശബ്ദത്തിന്റെ ദീർഘനേരം എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നത് കേൾവിക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുകയോ നഷ്ടപ്പെടുകയോ ചെയ്തേക്കാം. എക്സ്പോഷറിന്റെ തീവ്രതയും ദൈർഘ്യവും രണ്ടും ഒരുപോലെ പ്രധാനമാണ്; വളരെ ഉച്ചത്തിലുള്ള ശബ്ദങ്ങളിലേക്ക് ഹ്രസ്വമായി എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നത് പോലും സ്ഥിരമായ കേടുപാടുകൾക്ക് കാരണമാകും, അതേസമയം മിതമായ ഉച്ചത്തിലുള്ള ശബ്ദങ്ങളിലേക്ക് ദീർഘനേരം എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നത് ദോഷകരവുമാണ്.