Príklady otázok o zvukových vlnách

16 príkladov otázok o zvukových vlnách

1. Divák na automobilových pretekoch počuje rôzne zvuky (rev áut), keď sa autá približujú a vzďaľujú. Priemerné pretekárske auto vydáva zvuk s frekvenciou 800 Hz. Ak je rýchlosť zvuku vo vzduchu 340 m/s,^-1 a rýchlosť auta je 20 ms^-1, potom frekvencia počuteľná pri priblížení auta je….
A. 805 Hz

B. 810 Hz

C. 815 Hz

D. 850 Hz

V. 875 Hz

Diskusia

Diskusia o zvukových vlnách 1 Je známe, že:

v_s = -20 m/s (záporné, pretože auto sa pohybuje smerom od poslucháča)

v_p = 0 (poslucháč mlčí, pretože sa pozerá)

f = 800 Hz

v = 340 m/s

Otázka: Akú frekvenciu zvuku počujete?

Odpoveď:

Správna odpoveď je D.

2. Osoba sa pohybuje rýchlosťou 10 ms^-1 Pri približovaní sa k stacionárnemu zdroju zvuku je frekvencia zdroja zvuku 680 Hz. Po dosiahnutí zdroja zvuku sa osoba pohybuje od zdroja zvuku rovnakou rýchlosťou. Ak je rýchlosť zdroja zvuku vo vzduchu 340 m/s^-1, potom porovnanie dvoch frekvencií počuteľných pri pohybe smerom k zdroju s frekvenciami pri pohybe od zdroja je...

A. 33/34

B. 33./35

C. 34/35

D. 35. 33

V. 35/34

Diskusia

Je známe, že:

v = 340 m/s

v_p = 10 m / s

v_s = 0

f = 680 Hz

Otázka: Aký je pomer zvukových frekvencií, keď sa poslucháč približuje k zdroju a keď sa od zdroja vzďaľuje?

Odpoveď:

Príklad zvukových vĺn 2

Poslucháč sa vzďaľuje od zdroja:

Príklad zvukových vĺn 3

Porovnanie počuteľných frekvencií:

700 : 660 = 70 : 66 = 35 : 33

Správna odpoveď je D.

3. Rušeň idúca rýchlosťou 72 km/h sa blíži k železničnému priecestiu a zároveň vydáva pískanie s frekvenciou 1600 Hz. Ak je rýchlosť zvuku vo vzduchu 340 ms-1, potom frekvencia pískania, ktorú počuje sprievodca na železničnom priecestí, je ….

A. 3600 Hz

B. 3400 Hz

C. 1800 Hz

D. 1700 Hz

E. 1400 Hz

Diskusia

Je známe, že:

Rýchlosť zdroja zvuku (v_s) = 72 km/h = 20 m/s (vzhľadom na zvukovodivé médium)

Frekvencia zdroja zvuku (f) = 1600 Hz

Rýchlosť zvuku vo vzduchu (v) = 340 m/s

Rýchlosť poslucháča (v_p) = 0 (nula, pretože poslucháč sa nehýbe)

Otázka: frekvencia zvuku, ktorý počuje strážca (f')?

Odpoveď:

Príklad zvukových vĺn 4

Príklad zvukových vĺn 5

Správna odpoveď je D.

4. Hasičské auto sa pohybuje rýchlosťou 20 ms^-1 pri zvažovaní sirény s frekvenciou 400 Hz (rýchlosť zvuku vo vzduchu 300 ms^-1). Ak sa hasičské auto vzďaľuje od osoby stojacej na krajnici, táto osoba bude počuť sirénu s frekvenciou….

A. 375 Hz

B. 575 Hz

C. 600 Hz

D. 620 Hz

V. 725 Hz

Diskusia

Je známe, že:

v_s = 20 m/s (kladné, pretože auto sa vzďaľuje od poslucháča)

v_p = 0 (tichý poslucháč na kraji cesty)

f = 400 Hz

v = 300 m/s

Otázka: frekvencia počuteľného zvuku ?

Odpoveď:

Príklad zvukových vĺn 6

Správna odpoveď je A.

5. Reproduktor z výstražnej veže znie s frekvenciou 670 Hz. Auto sa blíži k veži rýchlosťou 90 km/h. Ak je rýchlosť zvuku vo vzduchu 335 m/s, potom frekvencia zvuku z reproduktora, ktorý počuje vodič auta, je...

PREČÍTAJTE SI TIEŽ Príklady potenciálnej energie a kinetickej energie

A. 900 Hz

B. 840 Hz

C. 800 Hz

D. 750 Hz

V. 720 Hz

Diskusia

Je známe, že:

f = 670 Hz

v_s = 0 (veža stále stojí)

v_p = 90 km/h = 25 m/s (kladné, pretože poslucháč sa približuje k zdroju zvuku)

v = 335 m/s

Otázka: Aká je frekvencia zvuku, ktorý počuje vodič (f')?

Odpoveď:

Príklad zvukových vĺn 7

Správna odpoveď je E.

6. Dini bol v zastavenom vlaku A. Ďalší vlak (B) sa pohybuje smerom k A rýchlosťou 2 ms.^-1 pri pískaní na píšťalku s frekvenciou 676 Hz. Ak je rýchlosť zvuku vo vzduchu 340 ms^-1, potom frekvencia pískania vlaku B, ktorú Dini počul, bola….
A. 680 Hz

B. 676 Hz

C. 660 Hz

D. 656 Hz

V. 640 Hz

Diskusia

Je známe, že:

v_s = -2 m/s (záporný vlak B blížiaci sa k Dini a vlak A

v_p = 0 (Na začiatku zastaveného vlaku)

f = 676 Hz

v = 340 m/s

Otázka: Akú frekvenciu vlaku B počul Dini?

Odpoveď:

Príklad zvukových vĺn 8

Správna odpoveď je A.

7. Futbalista beží rýchlosťou v_p smerom k rozhodcovi, ktorý mlčal, zatiaľ čo zapískal s frekvenciou f_sAk je rýchlosť vzduchu v danom mieste v, potom sa frekvencia, ktorú hráč počuje, formuluje ako….

Príklad zvukových vĺn 9

Diskusia

Je známe :

v_s = 0 (rozhodca mlčí)

v_p = v_p (pozitívne, pretože je blízko zdroja zvuku)

f = f_s

v=v

Opýtal sa Aký je vzorec pre výpočet frekvencie, ktorú počujú futbalisti?

Džavab :

Príklad zvukových vĺn 10

Správna odpoveď je A.

8. Sanitka A sa pohybuje rýchlosťou 0,25 V za sedanom B, ktorý sa pohybuje rýchlosťou 0,2 V v rovnakom smere ako A. V tom čase sanitka A spustí sirénu s frekvenciou 1 000 Hz. Ak je rýchlosť zvuku v, frekvencia, ktorú počuje vodič sedanu B, je…

A. 1.500 Hz

B. 1.250 Hz

C. 1.111 Hz

D. 1.067 Hz

V. 1.000 Hz

Diskusia

Je známe :

Frekvencia zdroja zvuku (f) = 1 000 Hz

Rýchlosť zdroja zvuku (v)_s) = -0,25 V (vzhľadom na médium, ktoré vedie zvuk)

Rýchlosť zvuku (v) = v

Rýchlosť poslucháča (v_p) = -0,2 V (vzhľadom na médium, ktoré vedie zvuk)

Opýtal sa Frekvencia zvuku počutá poslucháčom (f')

Džavab :

Vzorec Dopplerovho javu:

Príklad zvukových vĺn 11

Správna odpoveď je D.

9. Zdroj zvuku s frekvenciou 640 Hz sa pohybuje smerom k pozorovateľovi rýchlosťou 20 m/s. Ak je rýchlosť zvuku vo vzduchu 340 m/s a pozorovateľ sa od zdroja zvuku vzďaľuje rýchlosťou 10 m/s, potom frekvencia zvuku, ktorý pozorovateľ počuje, je…

A. 600 Hz

B. 660 Hz

C. 900 Hz

D. 980 Hz

V. 1300 Hz

Diskusia

Je známe :

Frekvencia zdroja zvuku (f) = 1 000 Hz

Rýchlosť zdroja zvuku (v_s) = -20 m/s (vzhľadom na vzduch ako zvukovodivé médium)

Rýchlosť zvuku (v) = 340 m/s (vzhľadom na vzduch ako médium prenosu zvuku)

Rýchlosť poslucháča (v_p) = -10 m/s (vzhľadom na vzduch ako zvukovodivé médium)

Opýtal sa Frekvencia zvuku počutá poslucháčom (f')

PREČÍTAJTE SI TIEŽ Elektrické obvody

Džavab :

Príklad zvukových vĺn 13

Správna odpoveď je B.

10. Zdroj zvuku sa pohybuje rýchlosťou 60 m/s a pozorovateľ sa za ním pohybuje v rovnakom smere ako zdroj zvuku rýchlosťou 10 m/s. Ak je rýchlosť zvuku vo vzduchu 340 m/s a frekvencia zdroja zvuku je 800 Hz, potom je frekvencia zvuku, ktorý pozorovateľ počuje,…

A. 700 Hz

B. 800 Hz

C. 940 Hz

D. 960 Hz

V. 1.120 Hz

Diskusia

Je známe :

Frekvencia zdroja zvuku (f) = 1 000 Hz

Rýchlosť zdroja zvuku (v_s) = 60 m/s (vzhľadom na vzduch ako zvukovodivé médium)

Rýchlosť zvuku (v) = 340 m/s (vzhľadom na vzduch ako médium prenosu zvuku)

Rýchlosť poslucháča (v_p) = 10 m/s (vzhľadom na vzduch ako zvukovodivé médium)

Opýtal sa Frekvencia zvuku počutá poslucháčom (f')

Džavab :

Príklad zvukových vĺn 14

Správna odpoveď je A.

Intenzita zvuku

11. Intenzita zvuku v bode P, ktorý je vzdialený 3 m od zdroja zvuku, je 10^-4 watty/m²Bod R je vzdialený 300 m od zdroja zvuku. Ak je prahová intenzita I₀ = 10^-12 watty/m², potom porovnanie úrovní intenzity v bodoch P a R je…

A. 1:2

B. 2:1

C. 2:3

D. 2:4

E. 3:4

Diskusia

Je známe :

Intenzita zvuku v bode P (I_P) = 10^-4 W / m²

Vzdialenosť bodu P od zdroja zvuku (r_P) = 3 metre

Vzdialenosť bodu R od zdroja zvuku (r_R) = 300 metre

Prahová intenzita (I_o) = 10^-12 Watt/m²

Opýtal sa Porovnanie úrovní intenzity v bodoch P a R (TI_PIT_R)

Džavab :

Vzorec pre vzťah medzi intenzitou a vzdialenosťou :

I_p r_p² = I_R r_R²

Intenzita zvuku pri R :

(10^-4)(3²) = (I_R)(300²)

(10^-4)(9) = (I_R)(90000)

X 9 10^-4= (I_R)(9 x 10⁴)

I_R = 9 x 10^-4 : 9 x 10^-4

I_R = 10^-8

Intenzita zvuku v bode R je 10^-8 W / m².

Príklad zvukových vĺn 15

Porovnanie TI v bodoch P a R :

80 dB : 40 dB

2: 1

Správna odpoveď je B.

12. Intenzita zvuku v bode A, ktorý je vzdialený 1 meter od zdroja zvuku, je 10^-7 W / m²Bod B je vzdialený 100 metrov od zdroja zvuku. Ak je prahová intenzita 10^-12 W / m², porovnanie úrovní intenzity v A a B je…

A. 5:3

B. 5:1

C. 4:5

D. 4:3

E. 3:1

Diskusia

Je známe :

Intenzita zvuku v bode A (I_A) = 10^-7 W / m²

Vzdialenosť bodu A od zdroja zvuku (r_A) = 1 metre

Vzdialenosť bodu B od zdroja zvuku (r_R) = 100 metre

Prahová intenzita (I_o) = 10^-12 Watt/m²

Opýtal sa Porovnanie úrovní intenzity v bodoch A a B (TI_AIT_B)

Džavab :

Vzorec pre vzťah medzi intenzitou a vzdialenosťou :

I_A r_A² = I_B r_B²

Intenzita zvuku v bode B :

(10^-7)(1²) = (I_B)(100²)

(10^-7)(1) = (I_B)(10.000)

X 1 10^-7= (I_B)(1 x 10⁴)

I_B = 10^-7 : 10⁴

I_B = 10^-11

Intenzita zvuku v bode R je 10^-11 W / m².

Príklad zvukových vĺn 16

Porovnanie IT v bodoch A a B :

50 dB : 10 dB

5: 1

Správna odpoveď je B.

13. Body A a B sú od zdroja zvuku vzdialené 800 m, respektíve 400 m. Ak v oblasti A počujete zvuk s intenzitou 10^-3 W / m², potom porovnanie úrovní intenzity bodov A a B je… (log 2 = 0,3 a I_o = 10^-12 W / m²)

PREČÍTAJTE SI TIEŽ Príklad diskusných otázok o elektrickom prúde

A. 11:15

B. 15:11

C. 15:16

D. 16:11

E. 16:15

Diskusia

Je známe :

Intenzita zvuku v bode A (I_A) = 10^-3 W / m²

Vzdialenosť bodu A od zdroja zvuku (r_A) = 800 metre

Vzdialenosť bodu B od zdroja zvuku (r_B) = 400 metre

Prahová intenzita (I_o) = 10^-12 Watt/m²

Log2 = 0,3

Opýtal sa Porovnanie úrovní intenzity v bodoch A a B (TI_AIT_B)

Džavab :

Vzorec pre vzťah medzi intenzitou a vzdialenosťou :

I_A r_A² = I_B r_B²

Intenzita zvuku v bode B :

(10^-3)(800²) = (I_B)(400²)

(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

Intenzita zvuku v bode B je 4 x 10^-3 W / m².

Príklad zvukových vĺn 17

Pomer TI v bodoch P a R je:

90 dB : 96 dB

15: 16

Správna odpoveď je C.

Intenzita a úrovne intenzity zvuku

14. Tabuľka úrovní intenzity pre každý zdroj zvuku.

Zdroj zvuku	Hladina intenzity zvuku (TI)
Zvuk štebotania vtákov	80 dB
Siréna sanitky	100 dB
Hrom (blesk)	160 dB

Motor auta produkuje hladinu intenzity zvuku TI = 70 dB (I_o = 10^-12 Watt m^-2). Aby zvuk motora dosiahol úroveň intenzity ekvivalentnú zvuku sirény sanitky, potrebný počet motorov automobilu je….

A. 20.00 automat
B. 30.00 stroj
Stroje C. 100.0
D. 1 000 strojov
E. 3 000 strojov

Diskusia
Je známe :
Hladina akustického tlaku v aute = 70 dB
TI sanitky = 100 dB
I_o = 10^-12 Watt/m²
Opýtal sa Koľko motorov auta by malo mať osobné auto rovnaké IT ako sanitka?
Džavab :

TI sanitky = TI auta + 10 log x
100 = 70 + 10 log x
100 – 70 = 10 logaritmický x
30 = 10 log x
30 / 10 = logaritmus x
3 = logaritm x
Antilogaritmus 3 = x
10³ =x
1000 = x
Správna odpoveď je D.

15. Zdroj zvuku má úroveň intenzity 60 dB (I_o = 10 ^{- 12} watt m^-2). Keď súčasne zneje 100 rovnakých zdrojov zvuku, úroveň produkovanej intenzity zvuku je….

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

Diskusia
Je známe :
TI = 60 dB
I_o = 10^-12 W / m²
x = 100
Opýtal sa Zdroj zvuku TI 100?
Džavab :
TI 100 zdrojov zvuku = TI 1 stroj + 10 log x
TI = 60 + 10 log 100
TI = 60 + 10 log 10²
TI = 60 + (2)(10)(log 10)
TI = 60 + 20
TI = 80 dB
Správna odpoveď je B.

Dopplerov jav
16. Futbalista beží rýchlosťou v_p smerom k rozhodcovi, ktorý mlčal, zatiaľ čo zapískal s frekvenciou f_sAk je rýchlosť vzduchu v danom mieste v, potom sa frekvencia, ktorú hráč počuje, formuluje ako….

Príklad zvukových vĺn 18 Diskusia
Je známe :
v_s = 0 (rozhodca mlčí)
v_p = v_p (pozitívne, pretože je blízko zdroja zvuku)
f = f_s
v=v
Opýtal sa Aký je vzorec pre výpočet frekvencie, ktorú počujú futbalisti?
Džavab :