SÓNG CƠ – CHỦ ĐỀ 9 SÓNG ÂM

giả sử rằng năng l ợng phát ra ợ ảo toàn.. Giả sử hông sự hấp thụ và phản xạ âm... B4: Thực hiện t nh toán ể xá nh giá tr ại l ợng tìm và lựa chọn câu trả lời úng.. Bỏ qua sự hấp thụ

Trang 1

M t u t n s ng Hai u t n 1 s ng Hai u h s ng

A.TÓM TẮT LÝ THUYẾT VỀ SÓNG ÂM

1 Sóng âm:

S ng âm là những s ng ơ truyền trong môi tr ờng h , lỏng, rắn.T n số ủa s ng âm là t n số âm

+Âm nghe được t n số từ 16Hz ến 20000Hz và gây ra ảm giá âm trong tai on ng ời

+Hạ âm : Những s ng ơ họ t n số nhỏ hơn 16Hz gọi là s ng hạ âm, tai ng ời hông nghe ợ

+siêu âm :Những s ng ơ họ t n số l n hơn 20000Hz gọi là s ng siêu âm , tai ng ời hông nghe ợ

2 Các đặc tính vật lý của âm

a.Tần số âm: T n số ủa ủa s ng âm ũng là t n số âm

b.+ Cường độ âm: I=W=P

tS SCường độ âm tại 1 điểm cách nguồn một đoạn R: I= P 2

4 R

V i W (J), P (W) là năng l ợng, ông suất phát âm ủa nguồn.S (m2) là diện t h mặt vuông g v i ph ơng

truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4πR 2

)

+ Mức cường độ âm:

0

I

L(B) = lg

I =>

0

I 10 I

L

 Hoặ

0

I L(dB) = 10.lg

I =>

2 1

2 1

LL

V i I0 = 10-12 W/m2 gọi là ờng âm huẩn f = 1000Hz

Đơn v ủa mứ ờng âm là Ben (B), th ờng dùng ềxi en (dB): 1B = 10dB

c.Âm cơ bản và hoạ âm : S ng âm do m t nhạ ụ phát ra là tổng hợp ủa nhiều s ng âm phát ra ùng m t lú Cá

s ng này t n số là f, 2f, 3f, ….Âm t n số f là hoạ âm ơ ản, á âm t n số 2f, 3f, … là á hoạ âm thứ 2,

thứ 3, ….Tập hợp á hoạ âm tạo thành phổ ủa nhạ âm n i trên

-Đồ thị dao động âm : ủa ùng m t nhạ âm do á nhạ ụ há nhau phát ra thì hoàn toàn há nhau

d Vận tốc truyền âm phụ thu vào môi tr ờng, do vậy hi thay ổi môi tr ờng truyền âm thì:

+ T n số f ( hu ì T) hông ổi Còn vận tố thay ổi.

f

v



 thay ổi

3 Bảng liên hệ giữa đặc trưng sinh lý và đặc trưng vật lý của sóng âm

Đặ tr ng sinh lý ủa âm Đặ tr ng vật lý ủa s ng âm

Đ ao

- Âm cao (thanh – ổng) t n số l n

- Âm thấp (tr m – lắng) t n số nhỏ

- ùng m t ờng , âm ao dễ nghe hơn âm tr m

T n số hoặ hu ì

Đ to

- Ng ỡng nghe là ờng âm nhỏ nhất mà òn ảm nhận ợ

- Ng ỡng au là ờng âm ủ l n em lại ảm giá au nhứ

tai

 Miền nghe ợ ờng thu hoảng ng ỡng nghe và

ng ỡng au

Mứ ờng âm ( iên , năng l ợng, t n số

âm)

Âm sắ

- Là sắ thái ủa âm thanh

Đồ th âm ( ao gồm: Biên , năng l ợng, t n

số âm và ấu tạo nguồn phát âm)

4 Các nguồn âm thường gặp:

+Dây đàn: T n số do àn phát ra (hai u dây ố nh  hai u là nút s ng)

( k N*) 2

v

f k

l

  Ứng v i = 1  âm phát ra âm ơ ản t n số 1

2

v f l

 = 2,3,4… á hoạ âm ậ 2 (t n số 2f1), ậ 3 (t n số 3f1)…

+Ống sáo: T n số do ống sáo phát ra (m t u t n (nút s ng), m t u ể h ( ụng s ng)

 ( m t u là nút s ng, m t u là ụng s ng)

(2 1) ( k N)

4

v

l

   Ứng v i = 0  âm phát ra âm ơ ản t n số 1

4

v f l

 = 1,2,3… á hoạ âm ậ 3 (t n số 3f1), ậ 5 (t n số 5f1)…

+ Trường hợp sóng dừng trong ống( cộng hưởng âm):

Trang 2

GV: Đoàn Văn Lượng ĐT : 0915718188 - 0906848238 Email: doanvluong@gmail.com Trang 2

B BÀI TẬP CƠ BẢN VỀ SÓNG ÂM

Bài 1: M t nhạ ụ phát ra âm t n số âm ơ ản là f = 420(Hz) M t ng ời thể nghe ợ âm t n số ao

nhất là 18000 (Hz) T n số âm ao nhất mà ng ời này nghe ợ do dụng ụ này phát ra là:

A 17850(Hz) B 18000(Hz) C 17000(Hz) D 17640(Hz)

Giải: Chọn D HD: fn = n.fcb = 420n (n  N)

Mà fn 18000  420n  18000  n  42  fmax = 420 x 42 = 17640 (Hz)

Bài 2: M t s ng âm dạng hình u ợ phát ra từ nguồn ông suất 1W giả sử rằng năng l ợng phát ra ợ

ảo toàn Hỏi ờng âm tại iểm á h nguồn l n l ợt là 1,0m và 2,5m :

A.I1  0,07958W/m2

; I2  0,01273W/m2

B.I1 0,07958W/m2 ; I2 0,1273W/m2 C.I1 0,7958W/m2 ; I2 0,01273W/m2 D.I1 0,7958W/m2 ; I2 0,1273W/m2

Giải: I1 2

1

4 .1

 = 0,079577 W/m2 ; I2 1 2

4 .2.5

 = 0,01273W/m2

Bài 3: Chọn âu trả lời úng C ờng âm tại m t iểm trong môi tr ờng truyền âm là 10-5W/m2 Biết ờng

âm huẩn là I0 = 10-12 W/m2 Mứ ờng âm tại iểm ằng:

A 60dB B 80dB C 70dB D 50dB

Giải: Chọn C HD:

12 5

0

10 ( ) 10 log 10 log 70( )

10

I



Bài 4: M t máy ay ay ao h1= 100 mét, gây ra mặt ất ngay ph a d i m t tiếng ồn mứ ờng âm

L1=120 dB Muốn giảm tiếng ồn t i mứ h u ợ L2 = 100 dB thì máy ay phải ay ao:

A 316 m B 500 m D 1000 m D 700 m

Giải: Chän C HD: 2 1 2 

2

h 10h 1000 m

h 10

Bài 5: Gọi Io là ờng âm huẩn Nếu mứ ờng âm là 1(dB) thì ờng âm

A. Io = 1,26 I B I = 1,26 Io C Io = 10 I D I = 10 Io

Giải: Chọn B HD: 0,1 0 0

0

I

Bài 6: M t nguồn âm là nguồn iểm phát âm ẳng h ng trong hông gian Giả sử hông sự hấp thụ và phản xạ

âm Tại m t iểm á h nguồn âm 10m thì mứ ờng âm là 80dB Tại iểm á h nguồn âm 1m thì mứ ờng

âm ằng

Giải: Chọn D HD:

2

I 100I

L 10 lg dB ;L 10 lg dB 10 lg dB

0

I

I

Trang 3

C CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ SÓNG ÂM

1.Dạng 1:Xác định các đại lượng đăc trưng của sóng âm ( Tần số, bước sóng, vận tốc)

B1: Tóm tắt ề: Đề cho gì?, hỏi gì? Và ổi á ơn v sang á ơn v hợp pháp

B2 : Xác lập mối quan hệ giữa á ại l ợng ho và ại l ợng tìm thông qua các công thức:

+Cộng hưởng âm:

* Hai u là nút s ng hi ông h ng âm : ( *)

2

lk kN

Số ụng s ng = số s ng = ; Số nút s ng = + 1

* M t u là nút s ng òn m t u là ụng s ng: (2 1) ( )

4

l k  kN

Số ( ụng) s ng nguyên = ; Số ụng s ng = số nút s ng = + 1

*Tố truyền s ng: v = f =

T



B3 :Suy ra biểu thứ xá nh ại l ợng tìm theo á ại l ợng cho và các dữ kiện

B4: Thực hiện t nh toán ể xá nh giá tr ại l ợng tìm và lựa chọn câu trả lời úng

Trắc nghiệm rèn luyện dạng 1:

Câu 1 M t ống sáo dài 80 m, m t u t n m t u h , iết vận tố truyền âm trong hông h là 340m/s Xá

nh t n số l n nhất mà ống sáo phát ra mà m t ng ời ình th ờng thể nghe ợ ? (Kết quả lấy g n úng ến 2

số sau dấu phẩy)

A 19,87 kHz B 19,98 kHz C 18,95kHz D 19,66 kHz

Câu 2: Cho hai nguồn s ng âm ết hợp A, B ặt á h nhau 2 m dao ng ùng pha nhau Di huyển trên oạn AB,

ng ời ta thấy 5 v tr âm to ự ại Cho iết tố truyền âm trong hông h là 350 m/s T n số f ủa

nguồn âm giá tr thoả mãn

A.350 Hz  f < 525 Hz B.175 Hz < f < 262,5 Hz C.350 Hz < f < 525 Hz.D.175 Hz  f < 262,5 Hz

Câu 3: C t h trong ống thuỷ tinh ao l thể thay ổi ợ nhờ iều hỉnh mự n trong ống Đặt m t âm

thoa trên miệng ống thuỷ tinh Khi âm thoa dao ng, n phát ra âm ơ ản, ta thấy trong t h m t s ng

dừng ổn nh Khi ao ủa t h nhỏ nhất l0= 13 m ta nghe ợ âm to nhất, iết u A h là m t ụng s ng,

u B là nút, tố truyền âm là 340m/s T n số âm do âm thoa phát ra là:

A 563,8Hz B 658Hz C 653,8Hz D 365,8Hz

Câu 4: Hai nguồn âm nhỏ S1, S2 giống nhau ( ợ oi là hai nguồn ết hợp) phát ra âm thanh ùng pha và ùng iên

M t ng ời ứng iểm N v i S1N = 3m và S2N = 3,375m Tố truyền âm trong hông h là 330m/s Tìm

s ng dài nhất ể ng ời N hông nghe ợ âm thanh từ hai nguồn S1, S2 phát ra

A = 1m B = 0,5m C = 0,4m D = 0,75m

Câu 5: S ng dọ trên m t sợi dây dài l t ng v i t n số 50Hz , vận tố s ng la 200 m/s , iên s ng la 4 m Tìm

hoảng á h l n nhất giữa 2 iểm A,B.Biết A,B nằm trên sợi dây , hi h a s ng l n l ợt á h nguồn m t hoảng

là 20cm và 42cm

A.32cm B.14cm C.30cm D.22cm

Câu 6: M t âm thoa t n số dao ng riêng 850Hz ợ ặt sát miệng m t ống nghiệm hình trụ áy n ặt thẳng

ứng ao 80 m Đổ d n n vào ống nghiệm ến ao 30 m thì thấy âm ợ huế h ại lên rất mạnh Biết tố

truyền âm trong hông h giá tr nằm trong hoảng 300m/sv350m/s Hỏi hi tiếp tụ ổ n thêm

vào ống thì thêm mấy v tr ủa mự n ho âm ợ huế h ại mạnh?

Câu 7: Hai nguồn âm iểm phát s ng u ồng v i t n số f  680 Hz ợ ặt tại A và B cách nhau 1 m

trong hông h Biết tố truyền âm trong hông h là v  340 m s Bỏ qua sự hấp thụ âm ủa môi tr ờng Gọi

O là iểm nằm trên ờng trung trự ủa AB á h AB 100 m và M là iểm nằm trên ờng thẳng qua O song song

v i AB, g n O nhất mà tại nhận ợ âm to nhất Cho rằng ABOI (v i I là trung iểm ủa AB ) Khoảng

á h OM ằng

A 40 m B 50 m C 60 m D 70 m

Trang 4

GV: Đoàn Văn Lượng ĐT : 0915718188 - 0906848238 Email: doanvluong@gmail.com Trang 4

Đáp án:

Câu 1 Câu 2 Câu 3 Câu 4 Câu 5 Câu 6 Câu 7 Câu 8 Câu 9 Câu 10

Hướng dẫn chi tiết dạng 1: :

Giải câu 1:* Ta có : l = (2k + 1)

4

 = (2k + 1)

f

v

4 => f = (2k + 1) l

v

4

* Để ng ời ình th ờng thể nghe ợ : f  20000 Hz

=> (2k + 1)

l

v

4  20000 => k  93,6 => kmax = 93 => fmax 19,87.103 Hz.Chọn A

Giải câu 2: 2 2 3 2 v 2 3 v 350 f 525

( tuyệt ối hông dấu = ) Chọn C

Giải câu 3: Khoảng á h từ ụng s ng ến nút liền ề là /4

Do l0 = /4 = 13 m => B s ng  = 52 cm = 0,52m

Suy ra f = v/ = 340/0,52 = 638,8 Hz Chọn C

Câu 4: Giải: Để N hông nghe ợ âm thì tại N hai s ng âm ng ợ pha nhau,

tại N s ng âm iên ự tiểu: d1 – d2 = (k +

2

1

) = 0,375m =>  =

1 2

75 0



k

=> giá tr dài nhất hi N ờng ự tiểu thứ nhất = 0 ; Đồng thời f = v/T > 16 Hz

Khi k = 0 thì  = 0,75 m; hi f = 440Hz, âm nghe ợ Đáp án D:  = 0,75 m;

Giải câu 5:  = v/f = 4cm ; A,B = 2



AB

= 11 => uA và uB d ng ợ pha => Khi B VT iên d ơng thì A VT iên âm thì hoảng á h giữa A, B là l n nhất :

dmax = 22 + 2a = 30cm

Giải câu 6 :Vận tố :

f

v k l k

l

4 ) 1 2 ( 50

4 ) 1 2

s m v

s

m/ 350 /

300   Suy ra: v=340m/s Suy ra:k=3 =>nút: m=3

Để âm huê h ại mạnh hiều dài ống phải là số nguyên lẻ s ng( nên trừ nút u tiên òn 2 nút ứng v i hai

v tr ) vậy: hai v tr =>ĐA:2

GHI CHÚ: khi tiếp tụ ổ n thêm vào ống thì thêm mấy

v tr ủa mự n ho âm ợ huế h ại mạnh?

( CHI ỀU CAO ỐNG THAY ĐỔI KHI ĐỔ NƯỚC VÀO )

4.850.0,5

(2k 1)

k N k=2







Giải câu 7:B sóng:  

f

v

Tại M nghe to nhất thì M nằm trên ự ại =1

MA-MB=

Từ hình vẽ

2 2

2 2

) 5 , 0 (

100  





2 2

) 5 , 0 (

100  

MB  1002 (x0,5)2  1002 (x0,5)2 0,5x60m

B

A

B

A

M

O

a -a

22cm

B

0,5 m

đáy

Trang 5

2.Dạng 2:Xác định Cường độ âm -Mức cường độ âm

B1: Tóm tắt ề: Đề cho gì?, hỏi gì? Và ổi á ơn v sang á ơn v hợp pháp

B2 : Xác lập mối quan hệ giữa á ại l ợng ho và ại l ợng tìm thông qua các công thức:

+ Cường độ âm: I=W=P

tS SCường độ âm tại 1 điểm cách nguồn một đoạn R: I= P 2

4 R

V i W (J), P (W) là năng l ợng, ông suất phát âm ủa nguồn.S (m2) là diện t h mặt vuông g v i ph ơng

truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4πR 2

)

+ Mức cường độ âm:

0

I

L(B) = lg

I =>

0

I 10 I

L

 Hoặ

0

I L(dB) = 10.lg

I =>

2 1

2 1

L L

V i I0 = 10-12 W/m2 gọi là ờng âm huẩn f = 1000Hz

Đơn v ủa mứ ờng âm là Ben (B), th ờng dùng ềxi en (dB): 1B = 10dB

+ Cường độ âm tại A, B cách nguồn O :

2 2

OA

OB I

I B

*Càng xa nguồn âm ờng âm giảm tỉ lệ ngh h v i ình ph ơng hoàng á h

* Tai ng ời ảm thụ ợ âm : 0dB ến 130dB

Chú ý: +Khi I tăng lên 10n l n thì L tăng thêm 10n (dB)

+ Khi ho mứ ờng âm L:

( )

10

0.10 0.10

dB B

L L

M

 Lg(10x

) = x

 a =lgx x=10a

 lg(a

b) = lga-lgb

B3 :Suy ra biểu thứ xá nh ại l ợng tìm theo á ại l ợng cho và các dữ kiện

B4: Thực hiện t nh toán ể xá nh giá tr ại l ợng tìm và lựa chọn câu trả lời úng

Trắc nghiệm rèn luyện dạng 2:

Câu 1: Hai âm mứ ờng âm hênh lệ h nhau là 40 dB Tỉ số ờng âm ủa húng là

A 102 B 4.103 C 4.102 D 104

Câu 2: Mứ ờng âm tại v tr á h loa 1 m là 50 dB M t ng ời xuất phát từ loa, i ra xa n thì thấy: hi á h

loa 100 m thì hông òn nghe ợ âm do loa phát ra nữa Lấy ờng âm huẫn là I0 = 10-12 W/m2, coi sóng

âm do loa phát ra là s ng u Xá nh ng ỡng nghe ủa tai ng ời này

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

Câu 3: M t nguồn O phát s ng âm ông suất hông ổi trong m t môi tr ờng ẳng h ng và hông hấp thụ âm

Tại iểm A , mứ ờng âm là 40dB Nếu tăng ông suất ủa nguồn âm lên 4 l n nh ng hông ổi t n số thi mứ

ờng âm tại A là :

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

Câu 4: Nguồn âm ặt tại O ông suất truyền âm hông ổi Trên ùng nửa ờng thẳng qua O a iểm A, B,

C theo thứ tự hoảng á h t i nguồn tăng d n Mứ ờng âm tại B ém mứ ờng âm tại A là b B  ;

mứ ờng âm tại B hơn mứ ờng âm tại C là 3b B   Biết 4 OA  3 OB Coi s ng âm là s ng u và môi

tr ờng truyền âm ẳng h ng Tỉ số

OA

OC

ằng:

A

56

346

B

81

256

C

21

276

D

81 75

Câu 5(ĐH-2012): Tại iểm O trong môi tr ờng ẳng h ng, hông hấp thụ âm, 2 nguồn âm iểm, giống nhau

v i ông suất phát âm hông ổi Tại iểm A mứ ờng âm 20 dB Để tại trung iểm M ủa oạn OA mứ

ờng âm là 30 dB thì số nguồn âm giống á nguồn âm trên n ặt thêm tại O ằng

Trang 6

GV: Đoàn Văn Lượng ĐT : 0915718188 - 0906848238 Email: doanvluong@gmail.com Trang 6

Câu 6: Trong uổi hòa nhạ ợ tổ hứ Nhà Hát l n Hà N i nhân d p ỉ niệm 1000 năm Thăng Long M t

ng ời ngồi d i hán ài nghe ợ âm do m t hiế àn giao h ng phát ra mứ ờng âm 12 dB Khi dàn

nhạ giao h ng thự hiện ản hợp x ng ng ời ảm nhận ợ âm là 2,376 B Hỏi dàn nhạ giao h ng

ao nhiêu ng ời?

A 8 ng ời B 18 ng ời C 12 ng ời D 15 ng ời.

Câu 7: M t nguồn âm ợ oi là nguồn iểm phát s ng u và môi tr ờng hông hấp thụ âm Tại m t v tr s ng

âm có iên 0,12mm ờng âm tại iểm ằng 1,80W/m2 Hỏi tại v tr s ng iên ằng 0,36mm thì

sẽ ờng âm tại iểm ằng ao nhiêu ?

A 0,60W/m2 B 2,70W/m2 C 5,40W/m2 D 16,2W/m2

Câu 8: M t nguồn âm S phát ra âm t n số xá nh Năng l ợng âm truyền i phân phối ều trên mặt u tâm S

án nh d Bỏ qua sự phản xạ ủa s ng âm trên mặt ất và á vật ản Tai iểm A á h nguồn âm S 100 m, mứ

ờng âm là 20 dB Xá nh v tr iểm B ể tại mứ ờng âm ằng 0

A 1000m B 100m C 10m D 1m

Câu 9: Ba iểm A, B, C thu nửa ờng thẳng từ A Tại A ặt m t nguồn phát âm ẳng h ng ông suất thay

ổi Khi P = P1 thì mứ ờng âm tại B là 60 dB, tại C là 20dB Khi P = P2 thì mứ ờng âm tại B là 90 dB

và mứ ờng âm tại C là

A 50dB B 60dB C 10dB D 40dB

Câu 10 : Ba iểm O, M, N ùng nằm trên m t nửa ờng thẳng xuất phát từ O Tại O ặt m t nguồn iểm phát s ng

âm ẳng h ng ra hông gian, môi tr ờng hông hấp thụ âm Mứ ờng âm tại M là 70 dB, tại N là 30dB Nếu

huyển nguồn âm sang v tr M thì mứ ờng âm tại trung iểm MN hi là

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

Câu 11: M t nguồn âm P phát ra âm ẳng h ng Hai iểm A, B nằm ùng trên m t ph ơng truyền s ng mứ

ờng âm l n l ợt là 40dB và 30dB Điểm M nằm trong môi tr ờng truyền s ng sao ho ∆AMB vuông ân A

Xá nh mứ ờng âm tại M?

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

Câu 12: ông suất âm thanh ự ại ủa m t máy nghe nhạ là 10W ho rằng hi truyền i thì ứ mỗi 1m thì năng

l ợng âm lại giảm 5% so v i năng l ợng an u do sự hấp thụ ủa môi tr ờng iết ờng âm huẩn là

10 /

I   W m mứ ờng âm l n nhất hoảng á h 6m g n ằng ao nhiêu?

A 10,21dB B 10,21B C 1,21dB D 7,35dB

Câu 13: Nguồn âm tại O ông suất hông ổi Trên ùng ờng thẳng qua O a iểm A, B, C ùng nằm về

m t ph a ủa O và theo thứ tự xa hoảng á h t i nguồn tăng d n Mứ ờng âm tại B ém mứ ờng âm

tại A là a (dB), mứ ờng âm tại B hơn mứ ờng âm tại C là 3a (dB) Biết OA = 2

3OB T nh tỉ số OC

OA

A 81

9

4 C

27

32 27

Câu 14 : Mứ ờng ủa m t âm là L  30   dB Hãy t nh ờng ủa âm này theo ơn v 2

/ m

W Biết ờng âm huẩn là 12  2

I   Mứ ờng âm t nh theo ơn v (dB) là:

A.10-18W/m2 B 10-9W/m2 C 10-3W/m2 D 10-4W/m2

Câu 15: hai iểm nam ùng m t ph a ủa nguồn âm,trên ùng m t ph ơng truyền âm á h nhau m t hoàng ằng a

, mu ờng âm l n l ợt là LM=30dB và LN=10dB iết nguồn âm là ẳng h ng.nếu nguồn âm dặt tại iểm

M thì mứ ờng âm tại N là

A.12dB B.7dB C.11dB D.9dB

Câu 16: Hai iểm A, B nằm trên ùng m t ờng thẳng i qua m t nguồn âm và hai ph a so v i nguồn âm Biết

mứ ờng âm tại A và tại trung iểm ủa AB l n l ợt là 50 dB và 44 dB Mứ ờng âm tại B là

A 28 dB B 36 dB C 38 dB D 47 dB

Câu 17 M t ng ời ứng giữa hai loa A và B Khi loa A ật thì ng ời nghe ợ âm mứ ờng 76dB Khi

loa B ật thì nghe ợ âm mứ ờng 80 dB Nếu ật ả hai loa thì nghe ợ âm mứ ờng ao

nhiêu?

A 80 dB B 81,46 dB C 78 dB D 4 dB

Câu 18: Trong m t ản hợp a, oi mọi a sĩ ều hát v i ùng ờng âm và oi ùng t n số Khi m t a sĩ hát thì

mứ ờng âm là 68 dB Khi ả an hợp a ùng hát thì o ợ mứ ờng âm là 80 dB Số a sĩ trong an

hợp a là

Trang 7

Câu 19 Cho 3 iểm A, B, C thẳng hàng, theo thứ tự xa d n nguồn âm Mứ ờng âm tại A, B, C l n l ợt là

40dB; 35,9dB và 30dB Khoảng á h giữa AB là 30m và hoảng á h giữa BC là

s ng S là 34,5 m/s và ủa s ng P là 8 m/s M t máy a hấn ghi ợ ả s ng S và s ng P ho thấy rằng s ng S

ến s m hơn s ng P là 4 phút Tâm ng ất á h máy ghi là

Câu 21*: Tại m t phòng nghe nhạ , tại m t v tr : mứ ờng âm tạo ra từ nguồn là 75dB , mứ ờng âm

phản xạ ứ t ờng ph a sau là 72dB Tinh ờng âm toàn ph n tại v tr la ao nhiêu ( ứ t ờng hông hấp

thụ âm )

A 77dB B 79dB C 81dB D 83Db

Câu 22: M t nguồn âm là nguồn iểm phát âm ẳng h ng trong hông gian Giả sử hông sự hấp thụ và phản

xạ âm Tại m t iểm á h nguồn âm 10m thì mứ ờng âm là 80dB Tại iểm á h nguồn âm 1m thì mứ ờng

âm ằng

 



 



2 2

2 2

P

I 100I P

4 R

L 10 lg dB ;L 10 lg dB 10 lg dB

          

1

0

I

L 10 2 lg 20 L 100 dB

Đáp án:

Câu 1 Câu 2 Câu 3 Câu 4 Câu 5 Câu 6 Câu 7 Câu 8 Câu 9 Câu 10

Câu 11 Câu 12 Câu 13 Câu 14 Câu 15 Câu 16 Câu 17 Câu 18 Câu 19 Câu 20

Hướng dẫn chi tiết dạng 2 :

Giải câu 1:

Theo ề: LA – LB = 40dB  10lg(IA/I0) - 10lg(IB/I0) = 40  lg(IA/IB) = 4 suy ra IA/IB = 104 Chọn D

Câu 2: Giải: Ta có: I1 = 2

1

4 R

P

 ; I2 = 2

2

4 R

P

 

2

  

  = 10

-4

 I2 = 10-4I1

L2 = lg

0

2

I

I

= lg

0 1 4

10

I I



= lg

0

1

I

I

+ lg10-4 = L1 – 4 = 5 – 4 = 1 (B) = 10 (dB). Chọn C Câu 3: Giải :

* LA = lg

1

I

I A

= 4B ; IA = 2

4 R

P



* tăng ông suất ủa nguồn âm lên 4 l n => IA’ = 4IA => LA’ = lg

1

4

I

I A

= lg

1

I

I A

+ lg4 = 4,6B = 46dB Chọn C

Câu 4: Giải :

* Ta có : IA = I0.10La ; IB = I0.10Lb ; La = Lb + b (B)

2 2

0

0

A

B I

I

B

A  =>

9

16 10

10  

b b

L

b L

=> 10b = 16/9 (1)

* IC = I0.10Lc ; La = Lc + 4b

2 2

0

0

A

C I

I

C

A  =>

81

256 )

9

16 ( 0

0 0

0 10 0

0 10

2

2 4

2

2 4















A

C A

C A

L

b L

C

C

Chọn B

Câu 5: (ĐH-2012):

Giải 1: Gọi P0 là ông suất ủa m t nguồn âm iểm, n là số nguồn âm ặt tại O l n sau; RA = 2RM

LA = 10lg

0

I

I A

; LM = 10lg

0

I

I M

=> LM – LA = 10lg

A

M

I

I

= 10lg( 02

4 R M

nP

 : 2

0

4

2

A

R

P

 ) = 10lg2n = 10

B

0

Trang 8

GV: Đoàn Văn Lượng ĐT : 0915718188 - 0906848238 Email: doanvluong@gmail.com Trang 8

=> n = 5 Vậy n phải ặt thêm tại O số nguồn âm là 5 – 2 = 3 Chọn B

Giải 2: Công suất phát của mỗi nguồn là P: 2

4 R

P I



L M – L A = 10lg

2













OM

OA

=> L M = 26 dB; L = 10lg

0

I

I

10

10 2 10

10

3

10 /

10 /















n n

P

nP I

I

M M

L L

M M

=> Cần đặt thêm 5 – 2 = 3 nguồn Chọn B

Câu 6: Giải :

* L1 = lg(I1/I0) = 1,2B => I1 = I0.101,2; * Khi L2 = 2,376B => I = I0.102,376

10

10

2

,

1

376

,

2

1





I

I

. Chọn D

Câu 7: Giải 1:Do nguồn âm là nguồn iểm phát s ng u và môi tr ờng hông hấp thụ âm, nên năng l ợng s ng âm

phân ố ều trên á mặt u ồng tâm Cá v tr àng xa nguồn, tứ là thu mặt u án nh àng l n thì

năng l ợng s ng âm àng nhỏ, do iên àng nhỏ

Năng l ợng s ng âm tỉ lệ v i ình ph ơng iên dao ng nên ta :

2

2

2

I I 1,80 16, 2 W / m

Giải 2 : Năng l ợng ủa s ng âm tỉ lệ v i ình ph ơng ủa iên s ng âm

W1 a1 V i a1 = 0,12mm; W2 a2 V i a2 = 0,36mm;

2 9

1

2 2 1

a

a W

W

Năng l ợng ủa s ng âm tỉ lệ ngh h v i ình ph ơng hoảng á h ến nguồn phát

2

2 1 1

2

R

R W

W



P = I1S1 v i S1 = 4R1 ; R1 là hoảng á h từ v tr 1 ến nguồn âm

P = I2S2 V i S2 = 4R2

2 ; R2 là hoảng á h từ v tr 2 ến nguồn âm

1

2 2 2 2

2 1 1

a

a R

R I

I









Câu 8: Giải: LA = lg

0

I

I A

= 2; LB = lg

0

I

I B

= 0  LA – LB = lg

B

A

I

I

= 2 

B

A

I

I

= 102;

B

A

I

I

=

2

2

4

4

B

A

d

P

d

P





=

2













A

B

d

d

= 102  dB = 10dA = 1000 m Chọn A

Câu 9: Giải : Đặt AB = R1; AC = R2

C ờng âm tại B; C

IB1 = 2

1

1

4 R

P

 ; IC1 = 2

2

1

4 R

P

 ; IB2 = 2

1

2

4 R

P

 ; IC2 = 2

2

2

4 R

P

 ;

Mứ ờng âm tại B; C:

LB1 = 10lg

0

1

I

IB

= 60 dB; LC1 = 10lg

0

1

I

IC

= 20 dB => LB1 – LC1 = 10( lg

0

1

I

IB

- lg

0

1

I

IC

) = 40 dB

=> lg

1

1

C

B

I

I

= 4 => lg 2

1

2 2

R

R

= 4 (*) LB2 – LC2 = 10( lg

0

2

I

IB

- lg

0

2

I

IC

) =10lg

2 2

C

B I

I

= 10lg 2

1

2 2

R

R

= 40 dB

=> L C2 = L B2 – 40 = 50 dB Chọn A

Câu 10 Giải : Gọi P là ông suất ủa nguồn âm

I = 2

4 R

P

 ờng âm tỷ lệ ngh h v i R

N



H



M



O

H’





C



B



A

Trang 9

Gọi m,n l n l ợt là hoảng á h từ O ến M và ến N

Ta có IM = 107 I0 và IN = 103 I0

2

m

n

I

I

N

2

10



m

n

hay n = 100.m Lại H là trung iểm ủa MN do OH = (m+n)/2 = 101m/2

Suy ra hoảng cách MH là OH – OM =

2

99 2

m m



 Khi nguồn ặt tại M hảo sát tại H “ oi nh ” hảo sát tại iểm H’ á h nguồn O là: h = 99m/2

2

h

I

I

H













2

2

2 99

m

m

2

2

99











 Suy ra IH’= IM

2

99

2













=

2

99

2











 107 I0

Mứ ờng âm là: LH’ = lg

0

'

I

IH

= lg(

2

99

2











 107 ) = lg(107.22) – 2.lg99 = 7 + 2lg2 -2lg99 = 3,61B Hay LH = 36,1 dB Chọn A

Câu 11: Giải 1: Gọi P là ông suất ủa nguồn âm

OA = R; OB = RB = R + r ; AB = AM = r OM = RM

RM

2

= R2 + r2.(1)

LA = 10lg

0

I

IA

; LB = 10lg

0

I

IB

; LM = 10lg

0

I

I M

V i I = 2

4 R

P



LA - LB = 10lg

0

I

IA

-10lg

0

I

IB

= 10lg

B

A

I

I

= 10lg 2

2

A

B R

R

LA - LB = 10dB =>10lg 2

2

A

B R

R

= 10 => 2

2

A

B R

R

=10 => RB

2

= 10RA

2

(R + r)2 = 10R2 => r2 +2rR – 9R2 = 0 => r = R( 10- 1) (2)

RM

2

= R2 + r2 = R2( 12 - 2 10)

LA – LM = 10lg 2

2

A

M R

R

=10lg 2

2

R

RM

=10lg(12-2 10) = 7,54 dB

=> L M = L A – 7,54 = 32,46 dB Chọn B

Câu 11 : Giải 2 : Chọn B

2

2

[1 ( 10 1) ]

0, 754 3, 246 ( ) 32, 46 ( )

A

B

I

I

         

Câu 12: Giải : Chọn D Ta ông suất ủa nguồn hoảng á h n (m) (v i n là số nguyên) là Pn = Po.0.95n

4

95 , 0

n o

n

n n

R

P R

P I



o n

n o

P I

I

4

95 , 0 lg





Câu 13 : GIẢI 1: Chọn A

Công thứ liên hệ ờng âm và ông suất nguồn phát :

A

M



O



B

 M



A

Trang 10

GV: Đoàn Văn Lượng ĐT : 0915718188 - 0906848238 Email: doanvluong@gmail.com Trang 10

2

P

I

4πd

 Ta n t nh : C

A

d OC

- Mứ ờng âm tại B ém mứ ờng âm tại A là a (dB)

a

- Mứ ờng âm tại B hơn mứ ờng âm tại C là 3a (dB)

3a C

I

A

d

OA OB

2

- Từ (1) và (2)=>

2

C

d

A

10 10

   

        

 

Giải 2: Gọi hoảng á h từ nguồn O ến A, B, C l n l ợt là rA; rB; rC thì rA=

3

2

rB

Ta có

1 2 2

1 2 2

1 0

2 0

1 2

r

r r

r I

I I

I I

I L





















Áp dụng ta

2

3 lg 20 lg

20 lg







r

r a

r

r a

a L L

A B

A

B B

Và

B C

B

C C

B

r

r a

r

r a

a L

L  3 3 20lg 3 20lg (2)

Công theo vế ta :

16

81 2

3 lg 4 lg lg

20 2

3 lg 20 4 lg

20 4





A C

A C

A C

A

C C

A

r

r r

r r

r r

r a

a L L

0 3

0 0

/ 10 10 10 10 10

30 lg

I

I I

I

 Cách làm nhanh: ( hỉ ho dB) Lấy 30 9

12 9 10 10



/

W m

( hỉ ho B) Lấy 3 12     9 109 2

/

W m Chọn B Câu 15:

Vì LM > LN nên M g n nguồn âm hơn N

Đặt OM = R ON = R + a

Khi nguồn âm tại O, gọi ờng âm tại M là I1, tại N là I2

Ta có LM = 10lg

0

1

I

I

; LN = 10lg

0

2

I I

LM - LN = 10lg

0

1

I

I

- 10lg

0

2

I

I

= 10.lg

2

1

I

I

= 10.lg

2

1

2













R

R

= 20.lg 











1

2

R

R









 

1

1

R

a R

= 20

1 1

R

a R

a

R

a = 9R1 Khi ặt nguồng âm tại M, gọi C ờng âm tại N là I3, mứ ờng ọ âm tại N là LN

/

Ta có L/N = 10lg

0

3

I

I

L/

N - LM = 10lg

0

3

I

I

- 10lg

0

1

I

I

= 10.lg

1

3

I

I

= 10.lg

2

1











a

R

= 20.lg 











a

R1



O



N