శబ్ద తీవ్రత, విలోమ-వర్గ నియమం

1 · ఊహించండి

ఒక స్పీకర్ అన్ని దిశలలోనూ సమానంగా శబ్దాన్ని వెదజలిస్తుంది. వినికిడి రెట్టింపు దూరం కదిలితే, శబ్ద తీవ్రత ఎంత పడిపోతుంది?

2 · అమరిక

  1. sound-intensity ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. మూలం అన్ని దిశలలోనూ 0.05 W వెదజలిస్తుంది (గోళాకార వ్యాపనం).
  2. పరిశీలకుడి వద్ద తీవ్రత రీడింగ్‌ను చేతనం చేయండి.
  3. ప్రతి ప్రయత్నానికి పరిశీలకుడి మూలం నుండి దూరాన్ని సెట్ చేసి, తీవ్రతను నమోదు చేయండి.

3 · డేటా సేకరించండి

దూరం r (m)తీవ్రత I (µW/m²)
2.00
4.00
8.00

మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం 1/r² (x-అక్షం) పై తీవ్రత I (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి. రేఖ మూలబిందువు గుండా సరళంగా ఉందా?

4 · విశ్లేషించండి

  1. ఒక ప్రయత్నానికి, P = 0.05 W ఉపయోగించి I = P/(4πr²) లెక్కించి, మీ సమాధానాన్ని µW/m² లో సూచించండి (1 µW/m² = 10⁻⁶ W/m²). పట్టికతో పోల్చండి.
  2. గోళం యొక్క ఉపరితల విస్తీర్ణం 4πr² ఉపయోగించి, శబ్ద సామర్థ్యం బయటకు వ్యాపించడం వల్ల తీవ్రత 1/r కాదు 1/r² లా ఎందుకు తగ్గుతుందో వివరించండి.

5 · విస్తరించండి

  1. దూరం రెట్టింపు అయితే తీవ్రత పావు, కానీ బలం (డెసిబెల్లలో) ప్రతిసారి దూరం రెట్టింపు అయినప్పుడు ఒక నిర్ణీత మొత్తం మాత్రమే తగ్గినట్టు అనిపిస్తుంది. sound-decibel ప్రయోగాన్ని చూడండి — ఏ రకమైన ప్రమేయం ×4 తీవ్రత నిష్పత్తిని నిర్ణీత dB భేదంగా మార్చుతుంది?
  2. ఈ ప్రయోగం మూలం ప్రతి దిశలోనూ సమానంగా వెదజలిస్తుందని భావిస్తుంది. మెగాఫోన్ బదులుగా శబ్దాన్ని ఇరుకైన శంకువులోకి కేంద్రీకరిస్తుంది. అదే దూరంలో కేంద్రీకృత మూలానికి తీవ్రత 1/r² నియమం ఎలా మారుతుందని అనుకుంటారు?

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

శబ్ద తీవ్రతకు విలోమ-వర్గ నియమం

అన్ని దిశలలోనూ సమానంగా వెదజలించే సామర్థ్యం 4πr² విస్తీర్ణం గల గోళంపై వ్యాపిస్తుంది. తీవ్రత — తలసరి విస్తీర్ణానికి సామర్థ్యం — అందువల్ల మూలం నుండి దూరంతో 1/r² లా తగ్గుతుంది.

← ప్రయోగానికి తిరిగి

తరంగాలు & శబ్దం

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు