bài tập về sóng âm

Oát trên mét W/m.. C.Niut n trên mét vuông N/m2.. Oát trên mét vuông W/m2... Kho ng cách MN là A.

M T H TH C VÀNG GI I V N BÀI SÓNG ÂM

 H Th c Vàng

Gi s có ngu n âm có công su t P đ t t i O, và đi m M cách O m t đo n r

T i M, có hai đ i l ng đ c tr ng: c ng đ âm (I) và m c c ng đ âm (L)

 C ng đ âm I t i M

Công su t P t i O truy n âm d ng c u lan đ n đi m M, v y nên c ng đ âm t i M chính b ng công su t P g i

đ n trên m t đ n v di n tích c a m t c u, công th c tính là:

P : C«ng suÊt nguån t¹i O P

I

4 r 4 r : DiÖn tÝch mÆt cÇu chøa M cã t©m O



n v c a c ng đ âm: W/m2

 M c c ng đ âm L t i M

M c c ng đ âm L t i M có công th c tính:

0

I

I

 ; I0 là h ng s (th ng l y I0 = 10-12 W/m2)

n v c a m c c ng đ âm: Ben (B); 1 B = 10 dB

H th c vàng:

L 0 2

P

4 r



Chú ý 1: Gi thì hãy ch nh h th c này và ý ngh a các đ i l ng trong công th c này nhé!

Chú ý 2: Hãy xác đ nh chính xác các đ i l ng bài cho và th vào công th c!

Chú ý 3: Trong h th c này hãy nh r ng L đ c tính theo đ n v ben (B)!

 Ví D M u: Gi i toàn b bài t p sóng âm có trong đ thi đ i h c t x a đ n nay s d ng h th c vàng

M t sóng âm truy n trong không khí M c c ng đ âm t i đi m M và t i đi m N l n l t là 40 dB và 80

dB C ng đ âm t i N l n h n c ng đ âm t i M

4 r không liên quan, h th c vàng đ n gi n là: L

0

II 10

N

M

M

10000 I



Ch n đáp án A

M t ngu n đi m O phát sóng âm có công su t không đ i trong m t môi tr ng truy n âm đ ng h ng và không h p th âm Hai đi m A, B cách ngu n âm l n l t là r1 và r2 Bi t c ng đ âm t i A g p 4 l n

c ng đ âm t i B T s 2

1

r

r b ng

1

0

I 10 không liên quan, h th c vàng đ n gi n là: I P2

4 r





2

B

P

§iÓm A : I

§iÓm B : I

4 r











 

Ch n đáp án D

Ví d 3 ( H-2013):

Trên m t đ ng th ng c đ nh trong môi tr ng đ ng h ng, không h p th âm và ph n x âm, m t máy thu cách ngu n âm m t kho ng d thu đ c âm có m c c ng đ âm là L; khi d ch chuy n máy thu ra

xa ngu n âm thêm 9m thì m c c ng đ âm thu đ c là L - 20(dB) Kho ng cách d là:

A. 1m B. 9m C. 8m D. 10m

0 2

P

I 10

4 r 



+ Ban đ u máy thu (đi m c n xét) cách ngu n âm kho ng d: L

0 2

P

I 10 (1)



+ D ch ra xa ngu n âm 9 m, máy thu cách ngu n âm kho ng (d + 9) m :

P

I 10 (2)





 



Ch n đáp án A

Ba đi m O, A, B cùng n m trên m t n a đ ng th ng xu t phát t O T i O đ t m t ngu n đi m phát sóng âm đ ng h ng ra không gian, môi tr ng không h p th âm M c c ng đ âm t i A là 60 dB, t i

B là 20 dB M c c ng đ âm t i trung đi m M c a đo n AB là

0 2

P

I 10

4 r 



2 A

P

4 r



2 B

P

4 r



L

2 M

P

4 r





Ch n đáp án A

Ví d 5:

S là ngu n âm phát ra sóng c u A, B là hai đi m có AS  BS T i A có m c c ng đ âm LA = 80dB,

t i B có m c c ng đ âm LB = 60 dB M là đi m n m trên AB có SM AB M c c ng đ âm t i M là

A 80,043 dB B 65,977 dB C. 71,324 dB D 84,372 dB

0 2

P

I 10

4 r 



0

0

0

SM là đ ng cao tam giác SAB vuông t i S

M

M

Ch n đáp án A

`

T i đi m O trong môi tr ng đ ng h ng, không h p th âm, có 2 ngu n âm đi m, gi ng nhau v i công

su t phát âm không đ i T i đi m A có m c c ng đ âm 20 dB t i trung đi m M c a đo n OA có

m c c ng đ âm là 30 dB thì s ngu n âm gi ng các ngu n âm trên c n đ t thêm t i O b ng

0 2

P

I 10

4 r 



G i công su t m t ngu n âm đi m là P

+ Ban đ u, O có 2 ngu n âm thì t i đi m A: 2

0 2 A

2.P

I 10

+ Gi s s ngu n âm đ t thêm t i O là n đ trung đi m M c a OA có m c c ng đ âm 3 B nh bài cho ý: bây gi s ngu n âm là (2 + n) và kho ng cách M đ n ngu n là rA

2 , ta có:

0 2 A

2 n P

I 10 r

4 2





 

  

(2)

T (1) và (2)2(2n) 10   n 3

Ch n đáp án B

Trong môi tr ng đ ng h ng và không h p th âm, có 3 đi m th ng hàng theo đúng th t

A; B; C v i AB = 100 m, AC = 250 m Khi đ t t i A m t ngu n đi m phát âm công su t P thì m c

c ng đ âm t i B là 100 dB B ngu n âm t i A, đ t t i B m t ngu n đi m phát âm công su t 2P thì

m c c ng đ âm t i A và C là

A 100 dB và 96,5 dB B 100 dB và 99,5 dB

C 103 dB và 99,5 dB D 103 dB và 96,5 dB

0 2

P

I 10

4 r 



+ Khi đ t t i A m t ngu n đi m phát âm công su t P thì m c c ng đ âm t i B cách A 100 m là 100 dB,

vì v y: P 2 I 100 10

4 100 

+ B ngu n âm t i A, đ t t i B m t ngu n đi m phát âm công su t 2P thì :

0 2

2.P

I 10

4 100 

A

0 2

2.P

I 10

4 150 

C

8

9



Ch n đáp án C

7 là con s đ p, đây là ví d cu i cùng, ch ng này ví d c ng đ nói lên s c m nh c a h th c vàng ta h c trong bài ngày hôm nay Hãy ch c ch n b n đã hi u t t c m i bài m u trên m t cách sâu s c nh t thì hãy b t tay vào làm các bài t p t luy n bên d i

 Bài T p T Luy n

A. Oát trên mét (W/m) B. Ben (B)

C.Niut n trên mét vuông (N/m2

) D. Oát trên mét vuông (W/m2 )

Câu 2:M t cái loa có công su t 1 W khi m h t công su t, l y = 3,14 C ng đ âm t i đi m cách nó

400 cm có giá tr là ?(coi âm do loa phát ra d ng sóng c u)

A 5.10–5 W/m2 B 5 W/m2 C 5.10–4 W/m2 D. 5 mW/m2.

Câu 3: M t cái loa có công su t 1W khi m h t công su t, l y = 3,14 M c c ng đ âm t i đi m

cách nó 400 cm là (coi âm do loa phát ra d ng sóng c u)

A 97 dB B 86,9 dB C 77 dB D 97 B

c ng đ âm là LA = 90 dB Bi t c ng đ âm chu n I0 = 0,1nW/m2 C ng đ c a âm đó t i A là:

A. IA = 0,1 nW/m2 B. IA = 0,1 mW/m2 C. IA = 0,1 W/m2 D. IA = 0,1 GW/m2

Câu 5:M t ngu n âm có kích th c nh , phát ra sóng âm là sóng c u B qua s h p th âm c a môi tr ng

C ng đ âm chu n I0 = 0,1 nW/m2 T i đi m trên m t c u có tâm là ngu n phát âm, bán kính 1 m , có m c

c ng đ âm là 105 dB Công su t c a ngu n âm là:

A. 1,3720 W B. 0,1256 W C. 0,4326 W D. 0,3974 W

Câu 6: M c c ng đ âm t i v trí cách loa 1 m là 50 dB M t ng i xu t phát t loa, đi ra xa nó thì th y: khi cách loa 100 m thì không còn nghe đ c âm do loa đó phát ra n a L y c ng đ âm chu n là I0 = 10-12 W/m2,

coi sóng âm do loa đó phát ra là sóng c u Xác đ nh ng ng nghe c a tai ng i này

A. 25 dB B. 60 dB C 10 dB D. 100 dB

đ ng h ng và không h p th âm Hai đi m A, B cách ngu n âm l n l t là r1 và r2 Bi t c ng đ âm t i A

g p 4 l n c ng đ âm t i B T s 2

1

r

r b ng

1

Câu 8: M t đi m M cách ngu n âm m t kho ng d có c ng đ âm là I, cho ngu n âm d ch chuy n xa đi m M

m t đo n 50m thì c ng đ âm gi m đi 9 l n Kho ng cách d ban đ u là:

A 20m B 25m C 30m D 40m

th ng đi qua ngu n O và cùng bên so v i ngu n Kho ng cách t B đ n ngu n l n h n t A đ n ngu n b n

l n N u m c c ng đ âm t i A là 60 dB thì m c c ng đ âm t i B x p x b ng:

A 48 dB B 15 dB C 20 dB D 160 dB

Câu 10:M t máy bay bay đ cao 100 m gây ra m t đ t phía d i ti ng n có m c c ng đ âm L = 130

dB.Gi thi t máy bay là ngu n đi m, môi tr ng không h p th âm N u mu n gi m ti ng n xu ng m c ch u

đ ng đ c là L’ = 100 dB thì máy bay ph i bay đ cao

đ âm ban đ u thì m c c ng đ âm

Câu 12: Xét đi m M trong môi tr ng đàn h i có sóng âm truy n qua M c c ng đ âm t i M là L (B)

N u c ng đ âm t i đi m M t ng lên 100 l n thì m c c ng đ âm t i đi m đó b ng

A L + 20 (dB) B 10.L + 20 (dB) C 10L (B) D 100.L (B)

Câu 13: M t sóng âm có t n s f lan truy n trong không gian N u n ng l ng sóng âm đó truy n qua m t

đ n v di n tích đ t vuông góc v i ph ng truy n âm trong m t đ n v th i gian t ng lên 10 l n thì

A.m c c ng đ âm t ng thêm 10 dB B.t c đ truy n âm t ng 10 l n

Câu 14: M t ngu n đi m O phát sóng âm có công su t không đ i trong m t môi tr ng đ ng h ng và không

h p th âm T i đi m A, m c c ng đ âm LA = 40dB N u t ng công su t c a ngu n âm lên 4 l n nh ng không đ i t n s thì m c c ng đ âm t i A:

A 67 dB B 46 dB C 160 dB D 52 dB

là L (dB) N u c ng đ âm t i đi m M t ng lên 100 l n thì m c c ng đ âm t i đi m đó b ng

A. 100L (dB) B. L + 100 (dB) C. 20L (dB) D. L + 20 (dB)

Câu 16: Trong m t bu i hoà nh c đ c t ch c nhà hát Gi thi t, m t ng i ng i d i khán đài nghe đ c

âm do m t chi c đàn do m t ng i đánh phát ra có m c c ng đ âm là 11,95 dB Khi dàn nh c giao h ng

th c hi n b n h p x ng ng i đó c m nh n âm có m c c ng đ âm là 2,425 B S ng i trong dàn nh c đó

là

x âm, m t máy thu cách ngu n âm m t kho ng d thu đ c âm có m c c ng đ âm là L; khi d ch chuy n máy thu ra xa ngu n âm thêm 9m thì m c c ng đ âm thu đ c là L - 20(dB) Kho ng cách d là:

A. 1m B. 9m C. 8m D. 10m

l t là 40 dB và 80 dB C ng đ âm t i N l n h n c ng đ âm t i M

Câu 19: Trong môi tr ng truy n âm, t i hai đi m A và B có m c c ng đ âm l n l t là 90 dB và 40 dB

v i cùng c ng đ âm chu n C ng đ âm t i A l n g p bao nhiêu l n so v i c ng đ âm t i B?

Câu 20: C ng đ âm t i đi m A cách m t ngu n âm đi m m t kho ng 1m b ng 10-6

W/m2 C ng đ âm

chu n b ng 10-12 W/m2 Cho r ng ngu n âm là ngu n đ ng h ng và môi tr ng không h p th âm Kho ng

cách t ngu n âm đ n đi m mà t i đó m c c ng đ âm b ng 0 là

A 750m B 250m C 500m D 1000m

Câu 21:M t ngu n âm là ngu n đi m, đ t t i O, phát âm đ ng h ng trong môi tr ng không có s h p th

và ph n x âm T i m t đi m M m c c ng đ âm là L1 = 50 dB T i đi m N n m trên đ ng th ng OM và

xa ngu n âm h n so v i M m t kho ng là 40 m có m c c ng đ âm là L2 = 36,02 dB Cho m c c ng đ âm chu n Io = 10-12 W/m2 Công su t c a ngu n âm là

A 2,513 mW B 0,2513 mW C 0,1256 mW D 1,256 mW

Câu 22: M t ngu n âm đi m O phát ra âm v i công su t không đ i ; xem r ng âm phát ra đ ng h ng và môi

tr ng không h p th âm T i hai đi m M và N n m trên đ ng th ng qua O và cùng phía so v i O có m c

c ng đ âm l n l t là 80 dB và 60 dB Bi t kho ng cách MO = 1 m Kho ng cách MN là

A 10 m B 100 m C. 9 m D 0,9 m

Câu 23:T i đi m O trong môi tr ng đ ng h ng, không h p th âm, v i công su t phát âm không đ i M t

ng i chuy n đ ng th ng đ u t A v O v i t c đ 2m/s Khi đ n đi m B cách ngu n âm 20m thì m c c ng

đ âm t ng thêm 20 dB so v i đi m A Th i gian ng i đó chuy n đ ng t A đ n B là

A. 50s B. 100 s C. 45 s D. 90 s

Câu 24: M t dàn loa phát âm thanh đ ng h ng M c c ng đ âm đo đ c t i các đi m cách loa m t kho ng a và 2a l n l t là 50dB và L Giá tr c a L là

A 25,0 dB B 44,0 dB C 49,4 dB D 12,5 dB

Câu 25: M t ngu n phát âm đi m N, phát sóng âm đ u theo m i ph ng Hai đi m A, B n m trên cùng m t

đ ng th ng qua ngu n, cùng m t bên so v i ngu n Cho bi t AB = 3NA và m c c ng đ âm t i A là 5,2B,

thì m c c ng đ âm t i B là:

A 3 B B 2 B C 3,6 B D 4 B

Câu 26: Ba đi m O, A, B cùng n m trên m t n a đ ng th ng xu t phát t O theo th t đó T i O đ t m t ngu n đi m phát sóng âm đ ng h ng ra không gian, môi tr ng không h p th âm M c c ng đ âm t i A

là 60 dB, t i trung đi m c a AB là 55 dB M c c ng đ âm t i B là

Câu 27:Ngu n âm đi m S phát ra sóng âm truy n trong môi tr ng đ ng h ng Có hai đi m A và B n m trên n a đ ng th ng xu t phát t S M c c ng đ âm t i A là LA = 50 dB t i B là LB = 30 dB B qua s h p

th âm M c c ng đ âm t i trung đi m C c a AB là

A 40 dB B 47 dB C 35 dB D 45 dB

ngu n đi m phát sóng âm đ ng h ng ra không gian, môi tr ng không h p th âm M c c ng đ âm t i A

là 60 dB, t i B là 20 dB.M c c ng đ âm t i trung đi m M c a đo n AB là

Câu 29: Ba đi m A, O, B cùng n m trên đ ng th ng qua O, v i A,B khác phía so v i O T i O đ t m t ngu n đi m phát sóng âm đ ng h ng ra không gian, coi môi tr ng không h p th âm M c c ng đ âm t i

A là 100dB, t i B là 86dB.M c c ng đ âm t i trung đi m M c a đo n AB là:

Câu 30: T i đi m O trong môi tr ng đ ng h ng, không h p th âm, có m t ngu n âm đi m v i công su t phát âm không đ i Hai đi m M, N trong môi tr ng sao cho OM vuông góc v i ON M c c ng đ âm t i M

và N l n l t là LM = 50 dB, LN = 30 dB M c c ng đ âm t i trung đi m c a MN là

Câu 31: Hai đi m A, B n m trên cùng m t đ ng th ng đi qua m t ngu n âm đ ng h ng và hai phía so v i

ngu n âm Bi t m c c ng đ âm t i A và t i trung đi m c a AB l n l t là 50 dB và 44 dB B qua s h p

th và ph n x âm c a môi tr ng M c c ng đ âm t i B là

Câu 32: S là ngu n âm phát ra sóng c u A, B là hai đi m có AS  BS T i A có m c c ng đ âm LA =

80dB, t i B có m c c ng đ âm LB = 60dB M là đi m n m trên AB có SM AB M c c ng đ âm t i M

là

A 80,043 dB B 65,977 dB C. 71,324 dB D 84,372 dB

Câu 33: Hai đi m A, B n m trên cùng m t đ ng th ng đi qua m t ngu n âm và hai phía so v i ngu n âm

Bi t m c c ng đ âm t i A và t i trung đi m c a AB l n l t là 60dB và 55dB M c c ng đ âm t i B là

A 13,2 dB B 57,5 dB C. 46,8 dB D 8,2 dB

Câu 34:Ba đi m O, A, B cùng n m trên m t n a đ ng th ng xu t phát t O T i O đ t m t ngu n đi m phát sóng âm đ ng h ng ra không gian, môi tr ng không h p th âm M c c ng đ âm t i A là 60dB, t i B là

40 dB M c c ng đ âm t i đi m M trong đo n AB có MB = 2MA là:

Câu 35: Ngu n âm t i O có công su t không đ i Trên cùng đ ng th ng qua O có ba đi m A, B, C cùng

n m v m t phía c a O và theo th t xa có kho ng cách t i ngu n t ng d n M c c ng đ âm t i B kém

m c c ng đ âm t i A là a (dB), m c c ng đ âm t i B h n m c c ng đ âm t i C là 3a (dB)

Bi tOA 2OB

3

 Tính t s OC

OA

9

4 C.

27

32 27

Câu 36: M t ngu n âm đ t t i O phát sóng đ ng h ng trong không gian, M và N là hai đi m n m trên cùng

m t tia xu t phát t O, P là trung đi m c a MN G i LM, LP, LN l n l t là m c c ng đ âm t i M, P và N

Bi t LM – LP = 2B Ta s có:

Câu 37: Cho 3 đi m A, B, C th ng hàng, theo th t xa d n ngu n âm M c c ng đ âm t i A, B, C l n l t

là 40 dB; 35,9 dB và 30 dB Kho ng cách gi a AB là 30 m và kho ng cách gi a BC là

Câu 38: Cho 3 đi m A, B, C theo th t xa d n m t ngu n âm đi m trong không gian M c c ng đ âm t i

A, B, C l n l t là 45 dB, 38 dB và 26 dB Cho kho ng cách gi a A và B là 45 m Kho ng cách gi a B và C

g n giá tr nào nh t sau đây

A 250 m B 280 m C 230 m D 185 m

Câu 39: Trong môi tr ng đ ng h ng, không h p th âm, có m t ngu n âm đi m có công su t phát âm không

đ i T i đi m M có m c c ng đ âm 60 dB D ch chuy n ngu n âm m t đo n a theo h ng ra xa ngu n đi m

M thì m c c ng đ âm t i M lúc này là 40 dB m c c ng đ âm t i M là 20dB thì ph i d ch chuy n ngu n

âm theo h ng ra xa đi m M so v i v trí ban đ u m t đo n:

A 90a B 11a C. 9a D 99a

Câu 40: Có m t s ngu n âm đi m gi ng nhau v i công su t phát âm không đ i trong môi tr ng đ ng h ng không h p th âm N u t i đi m A, đ t 4 ngu n âm thì t i đi m B cách A m t đo n là d có m c c ng đ âm

là 60 dB N u t i đi m C cách B là 2d

3 đ t 6 ngu n âm thì t i đi m B có m c c ng đ âm b ng

A 74,45 dB B 65,28 dB C 69,36 dB D 135 dB

Câu 41: Ngu n âm đi m O phát sóng âm đ ng h ng ra môi tr ng không h p th và không ph n x i m

M cách ngu n âm m t quãng r có m c c ng đ âm 20 dB T ng công su t ngu n âm lên n l n thì m c c ng

đ âm t i N cách ngu n r

2 là 30 dB Giá tr c a n là

Câu 42: Ba đi m O, M, N cùng n m trên m t n a đ ng th ng xu t phát t O T i O đ t m t ngu n đi m phát sóng âm đ ng h ng ra không gian, môi tr ng không h p th âm M c c ng đ âm t i M là 70 dB, t i N là

30dB N u chuy n ngu n âm đó sang v trí M thì m c c ng đ âm t i trung đi m MN khi đó là

A 36,1 dB B 41,2 dB C 33,4 dB D 42,1 dB

Câu 43: T i O có m t ngu n phát âm thanh đ ng h ng v i công su t không đ i M t ng i đi b t A đ n C theo m t đ ng th ng và l ng nghe âm thanh t ngu n O thì nghe th y c ng đ âm t ng t I đ n 4.I r i l i

gi m xu ng I Kho ng cách AO b ng

3 AC

1 AC

1 AC

2

Câu 44: M t ngu n âm P phát ra âm đ ng h ng Hai đi m A, B n m cùng trên m t ph ng truy n sóng có

m c c ng đ âm l n l t là 40 dB và 30 dB i m M n m trong môi tr ng truy n sóng sao cho ∆AMB vuông cân A Xác đ nh m c c ng đ âm t i M?

A. 37,54 dB B. 32,46 dB C. 35,54 dB D. 38,46 dB

Câu 45: M t ngu n âm P phát ra âm đ ng h ng Hai đi m A, B n m cùng trên m t ph ng truy n sóng có

m c c ng đ âm l n l t là 80 dB và 60 dB i m C n m trong môi tr ng truy n sóng sao cho ∆ABC vuông cân B Xác đ nh m c c ng đ âm t i C?

A. 34,85 dB B. 35,75 dB C. 32,75 dB D. 38,55 dB

Câu 46: M t ngu n âm đ t t i O trong môi tr ng đ ng h ng Hai đi m M và N trong môi tr ng t o v i O thành m t tam giác đ u M c c ng đ âm t i M và N đ u b ng 24,77 dB M c c ng đ âm l n nh t mà m t máy thu thu đ c đ t t i m t đi m trên đo n MN là

A 28 dB B 27 dB C 25 dB D 26 dB

nhau v i công su t phát âm không đ i T i đi m A có m c c ng đ âm 20 dB t i trung đi m M c a đo n

OA có m c c ng đ âm là 30 dB thì s ngu n âm gi ng các ngu n âm trên c n đ t thêm t i O b ng

Câu 48: Trong môi tr ng đ ng h ng và không h p th âm, có 3 đi m th ng hàng theo đúng th t

A; B; C v i AB = 100 m, AC = 250 m Khi đ t t i A m t ngu n đi m phát âm công su t P thì m c

c ng đ âm t i B là 100 dB B ngu n âm t i A, đ t t i B m t ngu n đi m phát âm công su t 2P thì

m c c ng đ âm t i A và C là

C 103 dB và 99,5 dB D 103 dB và 96,5 dB

Câu 49: công su t âm thanh c c đ i c a m t máy nghe nh c là 10 W cho r ng khi truy n đi thì c m i 1m thì

n ng l ng âm l i b gi m 5% so v i n ng l ng ban đ u do s h p th c a môi tr ng bi t c ng đ âm chu n là 10-12

W/m2 m c c ng đ âm l n nh t kho ng cách 6 m g n b ng bao nhiêu?

Câu 50: M t ngu n đi m S phát sóng âm đ ng h ng ra không gian, ba đi m S, A, B n m trên m t ph ng truy n sóng (A, B cùng phía so v i S, AB = 61,2 m) i m M cách S đo n SM=50m có c ng đ âm I=10-5 (W/m2 ) Bi t v n t c truy n âm trong không khí là 340 m/s và môi tr ng không h p th âm ( = 3,14)

N ng l ng c a sóng âm trong không gian gi i h n b i hai m t c u tâm S đi qua A và B là:

A 0,04618 J B 0,0612 J C 0,05652 J D 0,036 J

N u có th c m c các b n hãy liên h v i “Ha Do Ngoc” (https://www.facebook.com/ha.dongoc) ho c tham gia fanpage “ thi th đ i h c 2015” (https://www.facebook.com/Luyenthidaihoc.vatli2015)

ÁP ÁN BÀI T P T LUY N