Câu hỏi
Từ vị trí O, một còi báo động coi là nguồn điểm phát ra âm đẳng hướng với công suất không đổi. Một chiếc xe chuyển động ra xa O với tốc độ không đổi 15m/s trên đường thẳng qua O. Khi xe ở vị trí M, thiết bị đo trên xe đo được mức cường độ âm của còi là 80dB. Trong 6s, xe chuyển động từ M đến N, mức cường độ âm đo được tại N là 60dB. Cho rằng môi trường không hấp thụ âm. N cách nguồn âm một khoảng là
- A 50m
- B 90m
- C 100m
- D 10m
Phương pháp giải:
Công thức tính mức cường độ âm : \(L=10\lg \frac{I}{{{I}_{0}}}\)
Nguồn công suất P gây ra tại điểm cách nó r cường độ âm là : \(I=\frac{P}{4\pi {{r}^{2}}}\)
Quãng đường s = vt
Lời giải chi tiết:
MN = vt = 6.15 = 90m
Cường độ âm tại M là : \({{I}_{M}}=\frac{P}{4\pi .O{{M}^{2}}}={{10}^{-12}}{{.10}^{8}}={{10}^{-4}}\Rightarrow O{{M}^{2}}=\frac{P}{4\pi {{.10}^{-4}}}\)
Cường độ âm tại N là : \({{I}_{N}}=\frac{P}{4\pi .O{{N}^{2}}}={{10}^{-12}}{{.10}^{6}}={{10}^{-6}}\Rightarrow O{{N}^{2}}=\frac{P}{4\pi {{.10}^{-6}}}\)
Từ hai phương trình trên ta được ON = 10.OM
Mà MN = ON – OM = 90m nên ON = 100m