Heliintensiivsus ja pöördruudu seadus

1 · Ennusta

Kõlar kiirgab heli võrdselt kõikides suundades. Kui kuulja liigub kaks korda kaugemale, kui palju heliintensiivsus kahaneb?

• Intensiivsus kahaneb 1/2-ni — ta kahaneb kaugusega lineaarselt.
• Intensiivsus kahaneb 1/4-ni — ta kahaneb kauguse ruudu võrra.
• Intensiivsus jääb samaks sõltumata kaugusest.

2 · Seadista

1. Ava heliintensiivsuse eelseadistus ja vajuta Lähtesta. Allikas kiirgab 0,05 W kõikides suundades (sfääriline levik).
2. Lülita sisse intensiivsuse näit vaatleja juures.
3. Sea iga katse jaoks vaatleja kaugus allikast ja kirjuta üles intensiivsus.

3 · Kogu andmeid

Joonista intensiivsus I (y-telg) 1/r² (x-telg) suhtes oma kolme katse jaoks. Kas joon on sirge läbi origo?

4 · Analüüsi

1. Arvuta ühes katses I = P/(4πr²), kasutades P = 0,05 W, väljendades vastust µW/m² (1 µW/m² = 10⁻⁶ W/m²). Võrdle tabeliga.
2. Selgita, kasutades kera pindala 4πr², miks väljakiiratud helivõimsus teeb intensiivsuse kahanevaks kui 1/r² pigem kui 1/r.

5 · Laienda

1. Kauguse kahekordistamine neljandikustab intensiivsuse, aga valjus (detsibellides) langeb igal kauguse kahekordistamisel vaid kindla hulga võrra. Vaata heli detsibelli eksperimenti — missugune funktsioon muudab ×4 intensiivsuse suhte kindlaks dB erinevuseks?
2. See eksperiment eeldab, et allikas kiirgab võrdselt igas suunas. Megafon seevastu koondab heli kitsasse koonusesse. Kuidas sa ootaksid, et 1/r² seadus muutuks fokusseeritud allika puhul samal kaugusel?

Selle eksperimendi füüsika

← Tagasi eksperimendi juurde

138 tasuta prinditavat füüsika töölehte