Một nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng trong môi trường không hấp thụ và phản xạ âm. Hai điểm A,B nằm trên cùng một hướng truyền âm. Biết mức cường độ âm tại A và B lần lượt là 40 dB và 20 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm của đoạn AB gần nhất với giá trị nào sau đây ?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGọi \(OA = {r_A};OB = {r_B};OM = {r_M}\)
Ta có: \(OM = OA + AM = OA + \frac{{AB}}{2} \\= OA + \frac{{OB - OA}}{2} = \frac{{OA + OB}}{2}\\ \Rightarrow {r_M} = \frac{{{r_A} + {r_B}}}{2}\)
Áp dụng hiệu hai mức cường độ âm, ta có:
\({L_A} - {L_B} = 10\lg \frac{{{I_A}}}{{{I_B}}}\\ = 10\lg {\left( {\frac{{{r_B}}}{{{r_A}}}} \right)^2} = 20\lg \left( {\frac{{{r_B}}}{{{r_A}}}} \right) = 20\)\( \Rightarrow \lg \left( {\frac{{{r_B}}}{{{r_A}}}} \right) = 1 \Rightarrow \frac{{{r_B}}}{{{r_A}}} = {10^1} = 10 \\\Rightarrow {r_B} = 10{r_A}\)\( \Rightarrow {r_M} = \frac{{{r_A} + 10{r_A}}}{2} = \frac{{11{r_A}}}{2}\)
Ta có: \({L_M} - {L_A} = 10\lg \frac{{{I_M}}}{{{I_A}}} = 10\lg {\left( {\frac{{{r_A}}}{{{r_M}}}} \right)^2}\\ = 20\lg \left( {\frac{{{r_A}}}{{{r_M}}}} \right)\)
\( \Rightarrow {L_M} = {L_A} + 20\lg \left( {\frac{{{r_A}}}{{{r_M}}}} \right)\\ = 40 + 20\lg \left( {\frac{{{r_A}.2}}{{11{r_A}}}} \right) = 25,19{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {dB} \right)\)
Chọn C.
Đề thi giữa HK1 môn Vật Lý 12 năm 2022-2023
Trường THPT Nguyễn Duy Hiệu