Skaņas intensitāte un apgriezti kvadrātiskais likums

1 · Prognozē

Skaļrunis staro skaņu vienādi visos virzienos. Ja klausītājs aiziet divas reizes tālāk, cik daudz skaņas intensitāte krīt?

• Intensitāte krītas uz 1/2 — tā dilst lineāri ar attālumu.
• Intensitāte krītas uz 1/4 — tā dilst ar attāluma kvadrātu.
• Intensitāte paliek tas pats neatkarīgi no attāluma.

2 · Iestati

1. Atver skaņas intensitātes eksperimentu un nospied Atiestatīt. Avots staro 0.05 W visos virzienos (sfēriskā izplatīšanās).
2. Ieslēdz intensitātes rādījumu pie novērotāja.
3. Iestati novērotāja attālumu no avota katram mēģinājumam un ieraksti intensitāti.

3 · Vāc datus

Zīmē intensitāti I (y ass) pret 1/r² (x ass) saviem trim mēģinājumiem. Vai līnija ir taisna caur sākumpunktu?

4 · Analizē

1. Vienam mēģinājumam izrēķini I = P/(4πr²) ar P = 0.05 W, izsakot atbildi µW/m² (1 µW/m² = 10⁻⁶ W/m²). Salīdzini ar tabulu.
2. Izskadyro, izmantojot sfēras virsmas laukumu 4πr², kāpēc skaņas jaudai, izplatoties uz āru, intensitāte dilst kā 1/r², nevis 1/r.

5 · Paplašina

1. Attāluma dubultošana sadala intensitāti četrās daļās, bet skaļums (decibelos) šķietami krīt tikai par fiksētu daudzumu katru reizi, kad attālums dubultojas. Palūkojies decibelu eksperimentā — kāda funkcija pārvērš ×4 intensitātes attiecību fiksētā dB starpībā?
2. Šis eksperiments pieņem, ka avots staro vienādi katrā virzienā. Megafons tā vietā fokusē skaņu šaurā konusā. Kā tu sagaidītu, ka 1/r² likums mainītos fokusētam avotam tajā pašā attālumā?

Fizika aiz šī eksperimenta

← Atpakaļ pie eksperimenta

138 bezmaksas drukājamas fizikas darba lapas