Waves & Sound
Decibel scale sa tainga
Ang mas malakas na source ay nagtataas ng antas ng decibel sa nakatakdang distansya.
Decibel scale sa tainga — interactive na Waves & Sound simulation. Ang mas malakas na source ay nagtataas ng antas ng decibel sa nakatakdang distansya. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.
Decibel scale
Sinisiksik ng decibel scale ang malawak na range ng intensity sa kayang pangasiwaan na numero gamit ang logarithm.
Ang sound level ay β = 10 log₁₀(I/I₀) dB. Ang 10 dB na pagtaas ay sampung beses na intensity. Pinapataas ng mas malakas na source ang β sa nakatakdang distansya.
- β = 10 log₁₀(I/I₀)
- Δβ = 10 log₁₀(I₂/I₁)
Investigation brief
Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab
Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.
Pangunahing tanong
Saklaw ng mga intensity ng tunog na naririnig ng tao ang factor na isang trilyon, mula bulong hanggang jet engine. Bakit natin sinusukat ang lakas sa decibel sa halip na direkta sa W/m²?
Mga hulang timbangin
- Logarithmic ang decibel scale, kaya ang magkaparehong dB step ay katumbas ng magkaparehong multiplicatibong talon sa intensity.
- Linear lang na inirescale na W/m² ang decibel para gumaing.
- Sinusukat ng decibel ang pisikal na magkaibang bagay mula sa intensity.
Mga papel ng variable
Ang itinatakda mo:
- Distansya r (m)
Ang sinusukat mo:
- Intensity I (µW/m²)
- Sound level β (dB)
Paano tumatakbo ang investigation
- Buksan ang sound-decibel preset at pindutin ang I-reset. Nagraradiate ang source ng 0.12 W sa lahat ng direksyon.
- I-enable ang intensity at sound-level readout sa observer.
- Itakda ang distansya ng observer mula sa source sa bawat trial at itala ang intensity at sound level.
Governing equation
Sound Level sa Decibel — L = 10·log₁₀(I/I₀)
Ang decibel scale ay pumipihit sa malawak na dynamic range ng intensity gamit ang base-10 logarithm relative sa pinakatahimik na maririnig na intensity na I₀ = 10⁻¹² W/m², kaya ang bawat +10 dB ay kumakatawan sa ×10 na talon sa aktwal na intensity.
Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet
- Para sa isang trial, kalkulahin ang I = P/(4πr²) gamit ang P = 0.12 W (sa µW/m², 1 µW/m² = 10⁻⁶ W/m²), tapos ang β = 10·log₁₀(I/I₀) na may reference intensity na I₀ = 10⁻¹² W/m². Ihambing ang dalawa sa table.
- Kahit magkaiba ng factor 16 ang intensity ng pinakamalapit at pinakamalayong trial mo, ang sound-level column ay nagbabago lang ng mga 12 dB sa pagitan nila. Ipaliwanag kung bakit, gamit ang logarithm sa formula.
Saan ito lumilitaw lampas sa lab
- Ang reference intensity na I₀ = 10⁻¹² W/m² ay tinukoy bilang tinatayang pinakatahimik na tunog na maririnig ng tao (0 dB). Gamit ang formula, anong sound level ang susukatin ng listener sa mismong threshold intensity?
- Ang bawat +10 dB ay katumbas ng ×10 na pagtaas sa intensity, hindi pagdoble. Gamit ang formula, tinatayang ilang dB ang idinadagdag ng intensity na dumoble (×2)?
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.2 Wave model
- General High School Physics — Waves & sound
- NGSS High School Physics — Wave properties
- Mabuhay sa Sound Decibel
- Piliin ang observer
- Pindutin ang I-play
- Logarithmic na lakas
- Buksan ang Properties panel
- Nagawa mo ito!
Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.