तरंग व ध्वनि
कानाजवळील डेसिबल मोजपट्टी
जोरदार स्रोत निश्चित अंतरावर डेसिबल पातळी वाढवतो.
कानाजवळील डेसिबल मोजपट्टी — संवादी तरंग व ध्वनि सिम्युलेशन. जोरदार स्रोत निश्चित अंतरावर डेसिबल पातळी वाढवतो. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
डेसिबल माप
डेसिबल मोजपट्टी लघुगणक वापरून तीव्रतेचा प्रचंड श्रेणी व्यवस्थापनीय संख्यांत दाबते.
ध्वनी पातळी β = 10 log₁₀(I/I₀) dB. 10 dB वाढ म्हणजे दहापट तीव्रता. जोरदार स्रोत निश्चित अंतरावर β वाढवतात.
- β = 10 log₁₀(I/I₀)
- Δβ = 10 log₁₀(I₂/I₁)
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
माणसाला ऐकू येणाऱ्या ध्वनी तीव्रता कुजबुजापासून जेट-इंजिनापर्यंत खर्वखर्व पटींच्या फरकात असतात. आम्ही तीव्रता W/m² मध्ये न जोखता डेसिबलमध्ये का जोखतो?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- डेसिबल लघुगणकीय मोजपट्टी वापरतात, म्हणून समान dB पायऱ्या म्हणजे तीव्रतेत समान गुणोत्तर-उड्या.
- डेसिबल म्हणजे सोयीसाठी W/m² ची फक्त रेषीय पुनर्मोजणी.
- डेसिबल तीव्रतेपेक्षा भौतिकदृष्ट्या वेगळेच काही मोजतात.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- अंतर r (m)
तुम्ही काय मापता:
- तीव्रता I (µW/m²)
- ध्वनि-पातळी β (dB)
तपासणी कशी चालते
- साउंड-डेसिबल प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. स्रोत 0.12 W सर्व दिशांना पसरवतो.
- निरीक्षकाकडे तीव्रता व ध्वनी-पातळी वाचने सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी स्रोतापासून निरीक्षकाचे अंतर निश्चित करा व तीव्रता व ध्वनी पातळी नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
डेसिबलमधील ध्वनी पातळी — L = 10·log₁₀(I/I₀)
डेसिबल मोजपट्टी तीव्रतेची प्रचंड गती-श्रेणी सर्वांत शांत ऐक्य I₀ = 10⁻¹² W/m² च्या सापेक्ष बेस-10 लघुगणकाने दाबते, म्हणून प्रत्येक +10 dB म्हणजे खरी तीव्रता ×10 उडी.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी P = 0.12 W सह I = P/(4πr²) काढा (µW/m² मध्ये द्या, 1 µW/m² = 10⁻⁶ W/m²), मग संदर्भ-तीव्रता I₀ = 10⁻¹² W/m² सह β = 10·log₁₀(I/I₀). दोन्ही तक्त्याशी तुलना करा.
- तुमच्या सर्वांत जवळची व सर्वांत दूरची फेरी तीव्रतेत 16 पटींनी वेगळ्या असूनही, ध्वनी-पातळी स्तंभ त्यांच्यात केवळ सुमारे 12 dB ने बदलतो. सूत्रातील लघुगणक वापरून ते का ते स्पष्ट करा.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- संदर्भ-तीव्रता I₀ = 10⁻¹² W/m² ही सुमारे माणसाला ऐकू येणारी सर्वांत शांत आवाज म्हणून परिभाषित (0 dB). सूत्र वापरून, नेमक्या देहली-तीव्रतेवर ऐकणारा कोणती ध्वनी-पातळी मापेल?
- प्रत्येक +10 dB म्हणजे तीव्रतेत ×10 वाढ, दुप्पट नाही. सूत्र वापरून, तीव्रता दुप्पट (×2) झाल्यावर सुमारे किती dB मिळतात?
- 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
- ध्वनी डेसिबलमध्ये स्वागत आहे
- निरीक्षक निवडा
- प्ले दाबा
- लघुगणकीय तीव्रता
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.