Câu hỏi
Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O với công suất P. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 20 dB. Coi môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại điểm N khi thay nguồn âm tại O bằng nguồn âm có công suất 2P đặt tại M là:
- A Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O với công suất P. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 20 dB. Coi môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại điểm N khi thay nguồn âm tại O bằng nguồn âm có công suất 2P đặt tại M là:
- B 23,9 dB.
- C 20,9 dB
- D 22,9 dB.
Phương pháp giải:
- Nguồn công suất P sẽ phát sóng đều theo hình cầu nên cường độ âm tại vị trí cách nguồn một đoạn R là: \(I=\frac{P}{4\pi {{R}^{2}}}\)
- Công thức tính mức cường độ âm là: \(L=10\lg \frac{I}{{{I}_{0}}}dB\)
Lời giải chi tiết:
Cường độ âm tại M là IM = 10-12.104 = 10-8 W/m2 = \(\frac{P}{4\pi {{R}_{M}}^{2}}\Rightarrow {{R}_{M}}=\sqrt{\frac{P}{4\pi {{.10}^{-8}}}}\)
Cường độ âm tại N là IN = 10-12.102 = 10-10 W/m2 = \(\frac{P}{4\pi {{R}_{N}}^{2}}\Rightarrow {{R}_{N}}=\sqrt{\frac{P}{4\pi {{.10}^{-10}}}}\)
Từ hai phương trình trên ta được RN – RM
Nếu nguồn có công suất 2P, Cường độ âm do nguồn đặt tại M gây ra tại N là:
\({{I}_{N}}'=\frac{2P}{4\pi {{({{R}_{N}}-{{R}_{M}})}^{2}}}=\frac{2P}{4\pi {{\left( \sqrt{\frac{P}{4\pi {{.10}^{-10}}}}-\sqrt{\frac{P}{4\pi {{.10}^{-8}}}} \right)}^{2}}}\)
Mức cường độ âm tại N là: \(L'=10\lg \frac{{{I}_{N}}'}{{{I}_{0}}}=23,9dB\)