Sound Intensity at Inverse-Square Law

1 · Humula

Ang speaker ay nagraradiate ng tunog nang pantay sa lahat ng direksyon. Kung lumayo nang dalawang beses ang listener, magkano babagsak ang sound intensity?

2 · Mag-set Up

  1. Buksan ang sound-intensity preset at pindutin ang I-reset. Nagraradiate ang source ng 0.05 W sa lahat ng direksyon (spherical spreading).
  2. I-enable ang intensity readout sa observer.
  3. Itakda ang distansya ng observer mula sa source sa bawat trial at itala ang intensity.

3 · Mangulekta ng Data

Distansya r (m)Intensity I (µW/m²)
2.00
4.00
8.00

I-plot ang intensity I (y-axis) laban sa 1/r² (x-axis) para sa tatlong trial mo. Tuwid ba ang linya sa pinagmulan?

4 · Mag-analisa

  1. Para sa isang trial, kalkulahin ang I = P/(4πr²) gamit ang P = 0.05 W, sa µW/m² ang sagot (1 µW/m² = 10⁻⁶ W/m²). Ihambing sa table.
  2. Ipaliwanag, gamit ang surface area ng sphere na 4πr², kung bakit ang tunog na kumakalat palabas ay nagiging 1/r² ang bagsak ng intensity sa halip na 1/r.

5 · Palawakin

  1. Ang pagdoble sa distansya ay iniisaapat na bahagi ang intensity, pero ang lakas (sa decibel) ay parang bumabagsak lang ng nakatakdang halaga kada pagdoble sa distansya. Tingnan ang sound-decibel experiment — anong klase ng function ang nagpapalit ng ×4 na intensity ratio sa nakatakdang dB difference?
  2. Inaassume ng experiment na ito na pantay ang radiate ng source sa bawat direksyon. Ang megaphone ay nakafocus ng tunog sa makitid na kono. Paano mo inaasahang magbabago ang 1/r² law para sa focused na source sa parehong distansya?

Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito

Inverse-Square Law para sa Sound Intensity

Ang power na radiated nang pantay sa lahat ng direksyon ay kumakalat sa sphere na may area na 4πr². Ang intensity — power kada unit area — kaya bumabagsak bilang 1/r² mula sa source.

← Bumalik sa experiment