II. các dạng bài tập
1. Phơng pháp.a) Cờng độ âm: + C
các cơng thức sau đây:
T 1; 2 f 2 ; vT v
f T f
π
ω π λ
= = = = =
+ Nếu vận tốc âm trong mơi trờng là v thì sau khoảng thời gian t, sĩng truyền đến điểm M trong mơi trờng cách nguồn một đoạn là d: d = v.t
+ Độ lệch pha giữa hai điểm trên cùng một phơng truyền sĩng cách nhau một đoạn là d và cách nguồn âm lần lợt là d1 và d2 đợc xác định nh sau:
ϕ 2π d1 d2 2π d
λ λ
−
∆ = =
2. Bài Tập.
Bài 1: Ngời ta dùng búa gõ mạnh xuống đờng ray xe lửa. Cách chỗ đĩ 1090 m, một ngời áp tai xuống đờng ray nghe thấy tiếng gõ truyền qua đờng ray và 3 giây sau mới nghe thấy tiếng gõ truyền qua khơng khí. Tính vận tốc truyền âm trong thép. Biết vận tốc truyền âm trong khơng khí là 340 m/s.
Đ/S: 5291 m/s
Bài 2: Một ngời dùng búa gõ mạnh vào đầu của một ống kim loại bằng thép cĩ chiều dài L. Một ngời khác ở đầu kia của ống nghe thấy hai âm do sĩng truyền dọc theo ống và sĩng truyền qua khơng khí cách nhau một khoảng thời gian là t = 1s. Biết vận tốc truyền âm trong kim loại và trong khơng khí lần lợt là v1 = 5941 m/s và v2 = 343 m/s. Tìm chiều dài L của ống.
Đ/S: 364 m
Bài 3: Một ngời đứng ở gần chân núi bắn một phát súng và sau 6,5 s thì nghe tiếng vang từ núi vọng lại. Biết vận tốc trong khơng khí là 340 m/s, tính khoảng cách từ chân núi đến ngời đĩ.
Đ/S: 1105 m
Bài 4: Hai điểm ở cách nguồn âm những khoảng 6,10 m và 6,35 m. Tần số âm là 680 Hz, vận tốc âm trong khơng khí là 340 m/s. Tính độ lệch pha của sĩng âm tại hai điểm đĩ.
Đ/S: ∆ = πϕ
Dạng 7. cờng độ âm. mức cờng độ âm
1. Ph ơng pháp.a) Cờng độ âm:+ C + C
ờng độ âm tại một điểm là đại lợng đựoc xác định bằng lợng năng lợng truyền qua một đơn vị diện tích đặt vuơng gĩc với phơng truyền âm tại điểm đĩ trong một đơn vị thời gian.
+ Kí hiệu: I + Đơn vị: W/m2. b) Mức c ờng độ âm: + Cơng thức: 0 ( ) lg I L B I = hay 0 ( ) 10 lg I L dB I =
Trong đĩ I0 là cờng độ âm chuẩn ( I0 = 12 2
10 ( /− W m )
2. Bài Tập.
Bài 1: Mức cờng độ âm tại một điểm là L = 40(dB). Hãy tính cờng độ am tại điểm đĩ. Cho biết
cờng độ âm chuẩn là 12 0 10 (W2) I m − = . Đ/S: I = 8 2 10 (W ) m −
Bài 2: Một ngời thả một viên đá rơi từ miệng giếng xuống giếng và 3 giây sau nghe thấy tiếng động do đá chạm vào mặt nớc. Hỏi độ sâu của giếng là bao nhiêu? Cho biết vận tốc âm trong
khơng khí là 340 m/s và gia tốc trọng trờng là g = 10 m/s2.
Đ/S: h = 41,42 m
Bài 3: Một ngời đứng trớc một cái loa một khoảng 50 m, nghe đợc âm ở mức cờng độ 80dB. Tính cơng suất phát âm của loa. Co biết loa cĩ dạng hình nĩn cĩ nửa gĩc ở đỉnh là 300, cờng độ
âm chuẩn là 12
0 10 (W2)
I
m
−
= . Bỏ qua sự hấp thụ âm của khơng khí. Đ/S: P = I. S = 0,21W