[es] - Nekoliko zadacica iz akustike...

sheff

Član broj: 125907
Poruke: 278
87.250.113.*

Profil

^{18.02.2007. u 08:13}

Molim bilo kog ako zna da mi pokaze kako rijesiti dole navedene zadatke. INace ovo nije za mene (davno sam zavrsio faks), ali se ovim ne bavim i malko sam zahrdjao.... Dakle:

1. Kolikom silom treba zategnuti zicu duzine 1m da bi davala osnovni ton frekvencije 200Hz? Masa zice iznosi 6g.

2. Dvije jednake zice duzina od po 1m zategnute su istim silama i daju iste tonove. Kada se mijenjajuci sile zatezanja, jedna zica skrati za 2 cm cuju se pri oscilovanju zice, 6 zvucnih udara. Kolike su frekvencije tih oscilacija?

3. Dva voza se krecu jedan prema drugom stalnim brzinama, od 72 km/h i 54 km/h. Lokomotiva prvog voza daje zvuk frekvencije 600 Hz. Koliku ce frekvenciju imati zvuk koga cuje masinovodja drugog voza prije ili poslije susreta? Za brzinu zvuka uzeti 330 m/s.

4. Nivo zvuka u jednoj prostoriji iznosi 70 db. Ako se ukljuci novi izvor zvuka, nivo jacine zvuka se povecava za 12 db. Koliki je nivo jacine zvuka dodatnog izvora?

5. Otvorena cijev daje osnovni ton frekvencije 130,3 Hz. Kolika je frekvencija osnovnog tona zatvorene trube a koliko njena duzina? Brzina zvuka uzeti da je 340 m/s.

6. Za koliko se smanji nivo jacine zvuka izrazen u db, ako se izvor zvuka udalji na trostruku udaljenost od pocetne pozicije izvora?

MNOGO HVALA!

_{[Ovu poruku je menjao sheff dana 18.02.2007. u 10:44 GMT+1]}

^{18.02.2007. u 08:13}

mcetina2
Marko Cetina
Grad student (fizika)
Cambridge, MA (SAD)

Član broj: 125398
Poruke: 220
*.MIT.EDU.

Profil

Re: Nekoliko zadacica iz akustike...

^{22.02.2007. u 06:09}

Zamisli da negde opali petarda. Eksplozija izaziva talas pritiska koji nazivamo zvuk. U homogenoj sredini ovaj talas bice sferican sa centrom u tacki gde je bila petarda. Kako se talas siri, njegova energija bice otprilike konstantna. Takodje, mozemo da ocekujemo da ce talas pritiska zadrzati tokom prostiranja zadrzati svoj oblik, ukljucujuci debljinu d fronta nadpritiska. U suprotnom, zvuk koji cujemo na vecem rastojanju bio bi deformisan.

Takodje, na relativno malim rastojanjima energija talasa bice konstantna. Pri tom, energija jedinicne zapremine talasa odgovara kvadratu razlike izmedju njegovog pritiska i normalnog vazdusnog pritiska (nije bas ocigledno ali vazi).

Zato mozemo da zakljucimo:
E = energija talasa = zapremina talasa * dp^2 =

= const
gde je r poluprecnik talasa. Zato odmah imamo

.

Drugim recima, amplituda zvucnog inverzno je proporcionalna rastojanju od izvora. Energija talasa po jedinici njegove povrsine iliti intenzitet I bice pak proporcionalan

sto pak opada sa kvadratom rastojanja od izvora.

Intenzitet zvuka u decibelima definisan je kao

(ovo daje odgovor na pitanje 4)

Stoga, ako na rastojanju r0 izmerimo intenzitet i0 u dB, imacemo:

Na rastojanju r imacemo onda:

Stoga, ako se rastojanje poveca k puta, intenzitet zvuka pada za

decibela.
Ovo daje odgovore na pitanje 6.

^{22.02.2007. u 06:09}