Majadiliano 15 kuhusu Mawimbi ya Sauti
1. Kauli sahihi kuhusu sheria ya uakisi wa sauti ni...
A. Sauti ya tukio, mstari wa kawaida, na sauti iliyoakisiwa ziko katika ndege moja, pembe ya tukio ni ndogo kuliko pembe ya kuakisiwa
B. sauti ya tukio, mstari wa kawaida, na sauti inayoakisiwa ziko kwenye mstari mmoja, pembe ya tukio ni sawa na pembe ya kuakisiwa
C. Sauti ya tukio, mstari wa kawaida, na sauti iliyoakisiwa ziko katika ndege moja, pembe ya tukio ni sawa na pembe ya kuakisiwa
D. Sauti ya tukio, mstari wa kawaida, na sauti iliyoakisiwa ziko katika ndege moja, pembe ya tukio si sawa na pembe ya kuakisiwa
Majadiliano
Sauti na mwanga ni mawimbi, moja ya sifa zake ni kwamba hupitia tafakari. Sheria ya tafakari inasema kwamba:
1. Wimbi la tukio, wimbi lililoakisiwa na mstari wa kawaida viko katika mduara mmoja.
2. Pembe ya matukio ni sawa na pembe ya kuakisi
Jibu sahihi ni C.
2. Sehemu ya ndani ya kisanduku cha spika au spika inayofanya kazi kwa kawaida hufunikwa na sufu ya kioo au povu. Hii inakusudiwa...
A. sauti inakuwa kubwa zaidi
B. hakuna mtetemo unaotokea
C. hakuna mwangwi unaotokea
D. hakuna mwangwi unaotokea
Majadiliano
Sufu ya kioo au povu ni laini, kwa hivyo hufanya kazi ya kupunguza mitetemo inayosababishwa na mawimbi ya sauti, na hivyo kuyapunguza na kuyaondoa. Ikiwa mitetemo itapunguzwa na kuondolewa, sauti pia hupungua na kutoweka. Ikiwa haitapunguzwa, mawimbi ya sauti yanaweza kuakisiwa kutoka kwa kuta za spika, na kusababisha mwangwi. Mwangwi ni sauti zinazoakisiwa zinazosikika wakati huo huo na sauti ya asili, huku miangwi ikiwa sauti zinazoakisiwa zinazosikika baada ya sauti ya asili.
Sufu ya kioo pia hutumika kama kipunguza sauti katika studio za muziki kwa kufunika kuta za ndani za studio ya muziki na sufu ya kioo.
Jibu sahihi ni D.
3. Sauti haiwezi kupita…
A. vitu vigumu
B. kioevu
C. gesi
D. utupu
Majadiliano
Mawimbi ya sauti yanahitaji chombo cha kusafiri kutoka sehemu moja hadi nyingine. Vyombo vya kusafiri ambavyo mawimbi ya sauti yanaweza kusafiri navyo ni vitu vikali, vimiminika, na gesi. Sauti haiwezi kusafiri kupitia ombwe kwa sababu hakuna chombo cha kusafiria.
Jibu sahihi ni D.
4. Sauti za sauti zina masafa ya...
A. 10 Hz - 20 Hz
B. 20 Hz - 40 Hz
C. 20 kHz – 40 kHz
D. 20 Hz – 20 kHz
Majadiliano
Mawimbi ya sauti ya sauti ni mawimbi ya sauti ambayo yanaweza kusikika na wanadamu na yana masafa kati ya Hertz 20 hadi Hertz 20.000.
Mbali na audiosonics, kuna maneno infrasonics na ultrasonics.
Mawimbi ya sauti ya infrasonic ni mawimbi ya sauti yenye masafa ya chini ya Hertz 20, ambapo sauti hii inaweza kusikika na wanyama kama vile kriketi, nyoka, mbwa, na papa.
Mawimbi ya sauti ya ultrasound ni mawimbi ya sauti yenye masafa zaidi ya Hertz 20.000, ambapo sauti hii inaweza kusikika na wanyama kama vile popo.
Jibu sahihi ni D.
5. Kati ya njia zifuatazo, mawimbi ya sauti yatasafiri kwa kasi zaidi katika...
A. alumini
B. hewa
C. gesi ya kaboni
D. pombe
Majadiliano
Mawimbi ya sauti ni mawimbi ya muda mrefu ambayo huenea kupitia maada, iwe ni gesi, kimiminika, au imara. Kwa sababu huenea kupitia njia ya kati, kasi ya mawimbi ya sauti inategemea sifa za njia ya kati wanazopitia. Kasi ya mawimbi ya sauti ni sawa moja kwa moja na moduli ya elastic ya njia ya kati na inalingana kinyume na msongamano wa njia ya kati. Hii ina maana kwamba kadiri moduli ya elastic ya njia ya kati inavyokuwa kubwa, ndivyo kasi ya mawimbi ya sauti inavyokuwa kubwa, na kadiri msongamano wa njia ya kati unavyopungua, ndivyo kasi ya mawimbi ya sauti inavyokuwa kubwa zaidi.
Mpangilio wa msongamano wa vitu kuanzia vikubwa hadi vidogo ni alumini (imara), alkoholi (kimiminika), gesi ya kaboni (gesi) na hewa (gesi). Hewa ina msongamano mdogo kwa hivyo kasi ya uenezaji wa mawimbi ya sauti hewani ni kubwa zaidi.
Jibu sahihi ni B.
6. Sauti zenye masafa ya kawaida huitwa...
A. kuugua
B. meno ya meno
Toni ya C.
D. mwangwi
Majadiliano
Sauti zenye masafa ya kawaida huitwa toni.
Jibu sahihi ni C.
7. Tono anapiga kelele kwa sauti kubwa mbele ya mwamba mrefu. Sekunde chache baadaye, mwangwi unasikika, sauti inayoakisiwa ya sauti yake. Ikiwa Tono anarekodi muda kati ya mwangwi na kelele yake, na anajua kasi ya sauti hewani wakati huo, anaweza kutumia sauti inayoakisiwa kubaini...
A. urefu wa mwamba juu ya usawa wa bahari
B. umbali wa mwamba kutoka ambapo Tono alipiga kelele
C. eneo la ukuta wa mwamba ambalo Tono anaelekea
D. unyevunyevu kuzunguka mwamba
Majadiliano
Sauti au kelele yoyote hupitia hewani, kwa hivyo kasi ya sauti ni sawa na kasi ya mwendo wa hewa. Ikiwa muda kati ya mwangwi na kelele unajulikana, basi muda (t) wa sauti kusafiri kutoka ambapo Tono alipiga kelele hadi kwenye mwamba unajulikana. Ikiwa kasi ya sauti hewani inajulikana (v), basi kasi ya sauti (v) inajulikana. Hivyo, kwa kutumia fomula kasi (v) = umbali (s) / muda (t), umbali kati ya mwamba na ambapo Tono alipiga kelele unajulikana.
Jibu sahihi ni B.
8. Zingatia kauli ifuatayo!
1. Kupima kina cha bahari
2. Kuongeza masafa ya sauti
3. Kupima umbali kati ya sehemu mbili
4. Ongeza ukubwa wa sauti
Faida za sauti iliyoakisiwa zinaweza kuelezewa katika nambari ya taarifa…..
A. 1 na 2
B. 1 na 3
Sura ya 2 na 3
D. 3 na 4
Majadiliano
Ikiwa kasi ya sauti (v) angani inajulikana, basi kwa kujua muda (t) kati ya sauti na sauti inayoakisiwa, umbali (s) kati ya sehemu mbili unaweza kuhesabiwa, kwa mfano umbali kati ya uso wa bahari na sakafu ya bahari (kina cha bahari).
Jibu sahihi ni B.
9. 
Tazama picha! Katika shughuli hii, Ali anaweza kusikia sauti ya Ani kwa sababu...
A. Sauti husafiri kupitia ombwe
B. Sauti husafiri kupitia uzi
C. Sauti haiwezi kusafiri kupitia hewa
D. Masafa chini ya 20 Hz
Majadiliano
Ali anaweza kusikia sauti ya Ani kwa sababu sauti hupita kwenye uzi.
Jibu sahihi ni B.
10. Kengele ya umeme hupigwa ndani ya silinda ya kioo iliyofungwa. Kisha, hewa kutoka kwenye silinda husukumwa polepole hadi iwe tupu kabisa. Sauti ya kengele inakuwa dhaifu zaidi na zaidi, na hatimaye, haisikiki kabisa. Hii hutokea kwa sababu...
A. Sauti zinazoeneza zinahitaji njia
B. Sauti hupunguzwa na nyenzo za kioo
C. Sauti inasikika kwa kutumia kioo
D. Masafa ya sauti ya kengele ni chini ya 20 Hz
Majadiliano
Sauti inahitaji chombo cha kusafiri kutoka sehemu moja hadi nyingine. Chombo ambacho sauti inaweza kusafiri kinaweza kuwa vitu vikali, vimiminika, au gesi.
Ikiwa hewa itatolewa kabisa basi hakuna hewa kwenye silinda iliyofungwa. Ikiwa hakuna hewa, sauti haiwezi kuenea kutoka kwenye silinda iliyofungwa ambayo ina kengele ya umeme ambayo ndiyo chanzo cha sauti.
Jibu sahihi ni A.
11. Wimbi la sauti hupigwa baharini na sauti inayoakisiwa hupokelewa baada ya sekunde 5. Ikiwa kasi ya sauti baharini ni 1500 m/s, basi kina cha bahari kinachopimwa ni...
A. mita 7.500
B. mita 3.750
C. 300 m
D. mita 150
Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Muda wa safari ya kwenda na kurudi = sekunde 5
Muda kati ya kwenda au kurudi (t) = 5/2 = sekunde 2,5
Kasi ya sauti baharini (v) = 1500 m/s
Aliuliza: Kina cha bahari kilichopimwa
Jibu:
Fomula ya kasi au umbali:
v = s / t au s = vt
Kina cha bahari ni:
s = vt = (1500 m/s)(sekunde 2,5) = mita 3750
Jibu sahihi ni B.
12. Chanzo cha sauti husafiri kwa kasi ya 2.500 m/s, ikiwa masafa ni 500 hertz, basi urefu wa wimbi la sauti ni...
A. mita 0,2
B. mita 5
C. mita 100
D. mita 500
Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Kasi ya chanzo cha sauti (v) = 2500 m/s
Masafa ya sauti (f) = Hertz 500
Swali: Urefu wa wimbi la sauti (λ)
Jibu:
Fomula ya kasi ya uenezaji wa mawimbi:
v = f λ
2500 = (500)(λ)
λ = 2500 / 500
λ = mita 5
Jibu sahihi ni B.
13. Mtu anagonga gonga karibu na mwamba. Baada ya sekunde 1,2, sauti inasikika ikirudi nyuma. Ikiwa kasi ya sauti hewani ni mita 340 kwa sekunde, umbali kati ya mwamba na kipiga gonga ni….
A. mita 170
B. mita 204
C. 340 m
D. mita 408
Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Muda (t) wa sauti kusafiri kutoka kwa kipiga gong hadi kwenye mwamba na kisha kurudi kwenye kipiga gong = sekunde 1,2
Muda (t) wa sauti kusafiri kutoka kwa kipiga gong hadi kwenye mwamba = ½ (sekunde 1,2) = sekunde 0,6
Kasi ya sauti hewani (v) = 340 m/s
Swali: Umbali kati ya mwamba na kipiga gong
Jibu:
Fomula ya kasi ya uenezaji wa sauti:
v = s / t au
s = vt
Maelezo ya fomula: v = kasi ya sauti, s = umbali uliosafiriwa, t = muda wa kusafiri
Umbali kati ya mwamba na kipiga gong ni:
s = vt
s = (340 m/s)(sekunde 0,6)
s = mita 204
Jibu sahihi ni B.
14. Mwanafunzi anasimama karibu na mwamba umbali wa mita 850, kisha anapiga kelele. Sauti inayoakisiwa ya kelele inasikika baada ya sekunde 5. Kasi ya sauti angani ni….
A. 350 m/s
B. 340 m/s
C. 335 m/s
D. 330 m/s
Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Umbali (s) wa mwanafunzi kutoka kwenye mwamba = mita 850
Muda (t) wa sauti kusafiri kutoka kwa mwanafunzi hadi kwenye mwamba na kisha kurudi kwa mwanafunzi = sekunde 5
Muda (t) wa sauti kusafiri kutoka kwa mwanafunzi hadi kwenye mwamba = ½ (sekunde 5) = sekunde 2,5
Swali: Kasi ya sauti hewani
Jibu:
Kasi ya sauti hewani:
v = s / t
v = mita 850 / sekunde 2,5
v = 340 m/s
Jibu sahihi ni B.
15. Meli hutoa mawimbi ya sauti kwenye sakafu ya bahari. Sekunde mbili baadaye, mawimbi ya sauti huakisiwa kutoka chini ya bahari. Ikiwa kasi ya sauti katika maji ya bahari ni 1400 m/s, kina cha bahari katika eneo hilo ni….
A. mita 700
B. mita 1.050
C. mita 1.400
D. mita 1.800
Majadiliano
Inajulikana kwamba:
Kasi ya sauti (v) katika maji ya bahari = 1400 m/s
Muda (t) wa sauti kusafiri kutoka meli hadi chini ya bahari na kisha kurudi melini = sekunde 2
Muda (t) wa sauti kusafiri kutoka meli hadi chini ya bahari = ½ (sekunde 2) = sekunde 1
Swali: Kasi ya sauti hewani
Jibu:
Kina cha bahari au umbali wa meli hadi chini ya bahari:
s = vt
s = (1400 m/s)(sekunde 1)
s = mita 1400
Jibu sahihi ni C.
Chanzo cha swali:
Maswali ya Mtihani wa Kitaifa wa Sayansi ya Shule ya Upili ya Vijana/Shule ya Upili ya Kiislamu
