ஒலி அலை சூத்திரம்

எடுத்துக்காட்டு கேள்விகள் மற்றும் ஒலி அலை சூத்திரங்கள்

ஒலியின் செறிவு

1. ஒரு ஒலியின் செறிவு நிலை, ...இன் மடக்கை மதிப்பைக் குறிக்கிறது.

1. ஓர் இடத்தில் உள்ள ஆற்றலுக்கும் ஓர் ஒலி மூலத்தால் உருவாக்கப்படும் ஆற்றலுக்கும் இடையேயான ஒப்பீடு
2. ஓரலகு பரப்பளவிற்கான ஒலியின் செறிவு
3. அதன் மூலத்திலிருந்து ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தில் ஒலியின் செறிவு
4. ஒலியின் செறிவுக்கும் மனித செவிப்புலன் வரம்பின் செறிவுக்கும் இடையேயான ஒப்பீடு

கலந்துரையாடல்

ஒலிச் செறிவு நிலை சூத்திரம்:
சூத்திர விளக்கம்: TI = செறிவு நிலை, I = ஒலியின் செறிவு, I_o = மனித செவிப்புலன் வரம்பு செறிவு = 10^-12 வாட் / மீ²
மேற்கண்ட சூத்திரத்தின் அடிப்படையில், ஒரு ஒலியின் செறிவு நிலை என்பது, அந்த ஒலியின் செறிவுக்கும் மனிதனின் கேட்கும் வரம்பின் செறிவுக்கும் இடையிலான ஒப்பீட்டின் மடக்கை மதிப்பைக் குறிக்கிறது என்று முடிவு செய்யலாம்.
சரியான விடை D ஆகும்.

2. ஒரு ஒலியின் செறிவு 6 x 10 ஆகும்.^-6 வ / செ.மீ.²அதன் பிறகு செறிவு நிலை 10 dB அதிகரிக்கப்பட்டால், செறிவு… ஆகிறது.

1. 6 x 10^-5 வ / செ.மீ.²
2. 6 x 10^-7 வ / செ.மீ.²
3. 3 x 10^-6 வ / செ.மீ.²
4. 12 x 10^-6 வ / செ.மீ.²

கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
செறிவு (I) = 6 x 10^-6 வ / செ.மீ.²
வரம்பு தீவிரம் (I_o) = 10^-12 வாட் / மீ² = 10^-12 W/10⁴ cm² = 10^-16 வ / செ.மீ.²
கேட்கப்பட்டது: TI 10 dB அதிகரிக்கப்பட்டால், I என்பது… ஆகும்.
பதில் :
ஒலிச்செறிவு 10 W/m ஆல் அதிகரிப்பு² = 10^-3 வ / செ.மீ.² ஒலிச்செறிவின் அளவை 10 டெசிபல் அதிகரிப்பதற்குச் சமம்.² வாட் / மீ² = 10^-2 வ / செ.மீ.² ஒலிச்செறிவின் அளவை 20 டெசிபல் அதிகரிப்பதற்குச் சமம். இப்படியே தொடரும்.

பின்னர் செறிவு நிலை 10 dB அதிகரிக்கப்பட்டால், செறிவு 10 ஆல் அதிகரிக்கிறது.^-3 வ / செ.மீ.²எனவே செறிவு (6 x 10) ஆகிறது.^-6 வ / செ.மீ.²) + (10) + (XNUMX)^-4 வ / செ.மீ.²) = (6 x 10^-6 வ / செ.மீ.²) + (100 x 10^-6 வ / செ.மீ.²) = 100 x 10^-6 வ / செ.மீ.².
சரியான பதில் என்று எதுவும் இல்லை.

ஒலி அலை அதிர்வு

3. பின்வரும் படத்தைப் பாருங்கள்!
தட்டியால் சுருதி முள் A அதிர்ந்த பிறகு, சுருதி முள் B-யும் அதிர்கிறது. இந்த நிகழ்வு ஏற்படுவதற்குக் காரணம்…

1. இசைக்கருவி A, இசைக்கருவி B-யின் அதே வீச்சைக் கொண்டுள்ளது.
2. இரு இசைக்கருவிகளும் ஒரே அதிர்வுப் பெட்டியைப் பயன்படுத்துகின்றன.
3. இசைக்கருவி B, இசைக்கருவி A-யின் அதே அதிர்வெண்ணைக் கொண்டுள்ளது.
4. இரு இசைக்கருவிகளாலும் உருவாக்கப்படும் ஒலியின் தன்மை ஒரே மாதிரியாக இருக்கிறது.

கலந்துரையாடல்
தட்டியால் அதிர்வுற்ற பிறகு, சுருதி முள் A தன்னைச் சுற்றியுள்ள காற்றை அதிர்வுறச் செய்கிறது, அதனால் காற்றும் அதே அதிர்வெண்ணில் அதிர்வுறுகிறது. பிறகு அந்தக் காற்று சுருதி முள் B-ஐ அதிர்வுறச் செய்கிறது. சுருதி முள் B-ம் அடிப்படையில் அதன் இயல்பு அதிர்வெண்ணில் அதிர்வுறுகிறது, ஆனால் அதன் அதிர்வு வீச்சு மிகவும் சிறியது, மேலும் அதன் அதிர்வைக் கண்ணால் காண முடியாது. சுருதி முள் B-இன் இயல்பு அதிர்வெண்ணும், காற்றின் அதிர்வெண்ணும், சுருதி முள் A-இன் அதிர்வெண்ணும் ஒன்றாக இருப்பதால், காற்று மூலக்கூறுகள் சுருதி முள் B-இன் அதிர்வு வீச்சை அதிகரிக்கின்றன. அதன் அதிர்வு வீச்சைக் கண்ணால் காண முடிவதால், சுருதி முள் B அதிர்வுறுவது போல் தோன்றுகிறது.
சரியான விடை C ஆகும்.

4. ஒரு ஒத்ததிர்வுக் குழாயில் காற்றுத் தூணின் நீளம் 17 செ.மீ ஆக இருக்கும்போது முதல் முறையாகவும், காற்றுத் தூணின் நீளம் 51 செ.மீ ஆக இருக்கும்போது இரண்டாம் முறையாகவும் ஒரு உரத்த ரீங்கார ஒலி எழுகிறது. பயன்படுத்தப்படும் இசைக்கவையின் அதிர்வெண் 500 ஹெர்ட்ஸ் எனில், குழாயில் காற்றின் பரவல் வேகம்….

1. 138 மீ / வி
2. 230 மீ / வி
3. 340 மீ / வி
4. 461 மீ / வி

கலந்துரையாடல்
ஒத்ததிர்வுக் குழாயின் வடிவம், ஒரு முனை திறந்தும் மறுமுனை மூடியும் இருக்கும்படி அமைந்துள்ளது. இதன்மூலம், உச்சி மற்றும் எதிர்முடிச்சுப் புள்ளிகளுக்கு இடையேயான தூரம் முறையே குறைந்தபட்ச குழாய் நீளத்திற்குச் சமமாகவும், ¼ λ = λ/4 ஆகவும் இருக்கும்.
உருளையின் நீளத்திற்கான சூத்திரம்:
n ஒரு ஒற்றை எண்ணாக இருக்கும்போது, ​​திறந்த முனை மற்றும் மூடிய முனை அதிர்வுக் குழாய்களில் உள்ள கணு புள்ளிகளுக்கும் எதிர் கணுக்களுக்கும் இடையிலான தூரம் பூர்த்தி செய்யப்படுகிறது.   
 
n-க்கான அலைநீளம்₁ = 1 மற்றும் L = 0,17 மீட்டர் :
n-க்கான அலைநீளம்₂ = 3 மற்றும் L = 0,51 மீட்டர் :
சரியான விடை C ஆகும்.

ஒலி அலைகளின் வேகம்

5. கடலின் ஆழத்தை அளப்பதற்காக, ஒரு கப்பல் கடலடியை நோக்கி மீயொலி அலைகளை வெளியிடுகிறது. பிரதிபலித்த அலைகள் 12 விநாடிகள் கழித்து கப்பலில் உள்ள ஒரு உணரியால் பெறப்படுகின்றன. நீரில் மீயொலி அலைகளின் வேகம் 1200 மீ/வி எனில், கடலின் ஆழம் … என முடிவு செய்யலாம்.

1. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 7,2 கி.மீ.
2. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 14,4 கி.மீ.
3. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 21,6 கி.மீ.
4. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 28,8 கி.மீ.

கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
எதிரொலித்த அலையானது கப்பலில் உள்ள உணரியால் 12 வினாடிகளில் பெறப்படுகிறது. எனவே, சென்று திரும்பும் நேரம் 12 வினாடிகள் ஆகும்.
நேர இடைவெளி (t) = 12 வினாடிகள் / 2 = 6 வினாடிகள்
நீரில் மீயொலி அலைகளின் வேகம் (v) = 1200 மீ/வி
கேட்கப்பட்டது: கடல் ஆழம் (வினாடிகள்)
பதில் :
கடல் ஆழம் (விநாடிகள்) :
s = vt
வி = (1200 மீட்டர்/வினாடி)(6 வினாடிகள்) = 7200 மீட்டர் = 7,2 கிலோமீட்டர்
சரியான விடை A ஆகும்.

6. மின்னல் வெட்டிய 8 வினாடிகளுக்குப் பிறகு இடியின் சத்தம் கேட்கிறது. ஒளியின் வேகம் 3 x 10 எனில்⁸ m/sec மற்றும் காற்றில் ஒலியின் வேகம் 340 m/sec எனில், மின்னல் மூலத்திற்கும் கேட்பவருக்கும் இடையிலான தூரத்தை மதிப்பிடும்போது…

1. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 1,82 கி.மீ.
2. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 2,72 கி.மீ.
3. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 4,25 கி.மீ.
4. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 7,24 கி.மீ.

கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
ஒலி இயக்கத்தின் நேர இடைவெளி (t) = 8 வினாடிகள்
ஒளியின் வேகம் (v light) = 3 x 10⁸ மீட்டர்/வினாடி
காற்றில் ஒலியின் வேகம் (v sound) = 340 மீட்டர்/வினாடி
கேட்கப்பட்டது: மின்னல் மூலத்திற்கும் கேட்பவருக்கும் இடையிலான தூரம்
பதில் :
ஒளியின் வேகம் மிக அதிகம் என்பதால், மின்னல் ஏற்படுவதும் மின்னல் தோன்றுவதும் ஒரே நேரத்தில் நிகழ்வதாகக் கருதலாம்.
மின்னல் மூலத்திலிருந்து கேட்பவர் வரையிலான தூரம்:
s = vt = (340 மீட்டர்/வினாடி)(8 வினாடிகள்) = 2720 மீட்டர் = 2,72 கி.மீ.
சரியான விடை B ஆகும்.

7. ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில், மின்னல் தோன்றிய 16,2 வினாடிகளுக்குப் பிறகு ஒரு பார்வையாளர் இடியைக் கேட்கிறார். காற்றில் ஒளியின் வேகம் 3 x 10 எனில்,⁸ மற்றும் அந்த நேரத்தில் காற்றில் ஒலியின் வேகம் 343 மீ/வி ஆக இருந்தது எனில், மின்னல் ஏற்பட்ட இடத்திற்கும் அதை நெருங்கி வரும் பார்வையாளருக்கும் இடையிலான தூரத்தை மதிப்பிடலாம்….

1. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 5,5 கி.மீ.
2. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 12,5 கி.மீ.
3. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 25 கி.மீ.
4. ஒரு முறை சார்ஜ் செய்தால் மணிக்கு 55 கி.மீ.

கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
ஒலி இயக்கத்தின் நேர இடைவெளி (t) = 16,2 வினாடிகள்
ஒளியின் வேகம் (v light) = 3 x 10⁸ மீட்டர்/வினாடி
காற்றில் ஒலியின் வேகம் (v sound) = 343 மீட்டர்/வினாடி
கேட்கப்பட்டது: மின்னல் ஏற்பட்ட இடத்திற்கும் பார்வையாளருக்கும் இடையிலான தூரம்
பதில் :
ஒளியின் வேகம் மிக அதிகம் என்பதால், மின்னல் ஏற்படுவதும் மின்னல் தோன்றுவதும் ஒரே நேரத்தில் நிகழ்வதாகக் கருதலாம்.
மின்னல் மூலத்திலிருந்து கேட்பவர் வரையிலான தூரம்:
s = vt = (343 மீட்டர்/வினாடி)(16,2 வினாடிகள்) = 5556,6 மீட்டர் = 5,5 கி.மீ.
சரியான விடை A ஆகும்.

ஒலி அலை அதிர்வெண்

8. கிதார் கம்பியால் உருவாக்கப்படும் 'C' சுரத்திற்கும் பியானோவால் உருவாக்கப்படும் 'C' சுரத்திற்கும் உள்ள ஒற்றுமைகள் என்னவென்றால்...

1. ஒலி அதிர்வெண்
2. ஒலி நிறம்
3. ஒலி அலைவீச்சு
4. ஒலியின் செறிவு

கலந்துரையாடல்
கிதார் கம்பியின் 'C' ஸ்வரமும் பியானோவின் 'C' ஸ்வரமும் ஒலி அதிர்வெண் அல்லது சுருதியின் அடிப்படையில் ஒற்றுமைகளைக் கொண்டுள்ளன.
சரியான விடை A ஆகும்.

ஒலி அலைகளின் பரவல்

9. பகல் நேரத்தில், தரைக்கு அருகிலுள்ள காற்றின் வெப்பநிலை, தரையிலிருந்து தொலைவில் உள்ள காற்றின் வெப்பநிலையை விட அதிகமாக இருக்கும். இரவு நேரத்தில், இதற்கு நேர்மாறாக நிகழ்கிறது; தரைக்கு அருகிலுள்ள காற்றின் வெப்பநிலை, தரையிலிருந்து தொலைவில் உள்ள காற்றின் வெப்பநிலையை விட குறைவாக இருக்கும். எனவே…

1. பகல் நேரத்தில், ஒலி கிடைமட்டமாகச் செல்வதை விட மேல்நோக்கி அதிகமாகப் பயணிக்கிறது.
2. இரவில், ஒலி கிடைமட்டமாகச் செல்வதை விட மேல்நோக்கி அதிகமாகப் பயணிக்கிறது.
3. பகலோ இரவோ, ஒலி எல்லா திசைகளிலும் பயணிக்கிறது.
4. பகலும் இரவும், ஒலி மேல்நோக்கிச் செல்வதை விட கிடைமட்டமாகவே அதிகமாகப் பயணிக்கிறது.

கலந்துரையாடல்
பகல் நேரத்தில், தரைக்கு அருகில் உள்ள காற்றின் வெப்பநிலை, தரையிலிருந்து தொலைவில் உள்ள காற்றை விட அதிகமாக இருக்கும். வேறுவிதமாகக் கூறினால், பகல் நேரத்தில், தரைக்கு அருகில் உள்ள காற்று, தரையிலிருந்து தொலைவில் உள்ள காற்றை விட வெப்பமாக இருக்கும். வெப்பமான காற்று குறைந்த அடர்த்தியைக் கொண்டிருப்பதால், அது எளிதாக மேல்நோக்கி நகர்கிறது. எனவே, பகல் நேரத்தில் காற்று அதிகமாக மேல்நோக்கி நகர்கிறது. ஒலி காற்றின் வழியே பயணிக்கிறது, மேலும் ஒலி எல்லா திசைகளிலும் பயணிக்கிறது. இருப்பினும், பகல் நேரத்தில் காற்று அதிகமாக மேல்நோக்கி நகர்வதால், ஒலியும் அதிகமாக மேல்நோக்கிப் பயணிக்கிறது.

இதற்கு மாறாக, இரவில் காற்று அவ்வளவாக மேல்நோக்கி நகர்வதில்லை, அதனால் ஒலியும் அவ்வளவாக மேல்நோக்கிப் பயணிப்பதில்லை. இதனால்தான் இரவில் தொலைதூர ஒலிகளைக் கேட்க முடிகிறது, ஆனால் பகல் நேரத்தில் தொலைதூர ஒலிகளைக் கேட்பது கடினமாக உள்ளது.
சரியான விடை A ஆகும்.