Intensità e Frequenza sonore.
Salve a tutti. Posto questo problema perchè non sono sicuro di averlo risolto correttamente.
Un rilevatore di onde acustiche di superficie 0.1 mq si trova equidistante da due altoparlanti che
emettono in fase. La potenza di ciascun altoparlante è pari a 1000 W. Se la potenza misurata dal
rivelatore è pari a 0.3 W, calcolare:
a) la distanza del rivelatore dalle sorgenti, nell'ipotesi in cui gli altoparlanti emettano onde alla
stessa frequenza;
b) la distanza del rivelatore dalle sorgenti, nell'ipotesi in cui gli altoparlanti emettano onde a diversa
frequenza;
c) il livello sonoro percepito dall'orecchio umano nell'ipotesi b)
Ho svolto il primo punto trovando l'intensità percepita dal ricevitore, ovvero:
$ I=P/A$
ovvero:
$(0,3W)/(0,1m^2)= 3W/m^2 $
Trovata l'intensità percepita l'ho posta uguale a quella degli altoparlanti a distanza r:
$I=P/(4π r^2)$ con $P=2000W$
Ho trovato il raggio tramite formula inversa.
Ho svolto un procedimento corretto? Il raggio sembra decisamente piccolo.
Per il secondo esercizio non ho idea di come agire. L'intensità sonora è in qualche modo influenzata dalla frequenza?
Grazie in anticipo!
Un rilevatore di onde acustiche di superficie 0.1 mq si trova equidistante da due altoparlanti che
emettono in fase. La potenza di ciascun altoparlante è pari a 1000 W. Se la potenza misurata dal
rivelatore è pari a 0.3 W, calcolare:
a) la distanza del rivelatore dalle sorgenti, nell'ipotesi in cui gli altoparlanti emettano onde alla
stessa frequenza;
b) la distanza del rivelatore dalle sorgenti, nell'ipotesi in cui gli altoparlanti emettano onde a diversa
frequenza;
c) il livello sonoro percepito dall'orecchio umano nell'ipotesi b)
Ho svolto il primo punto trovando l'intensità percepita dal ricevitore, ovvero:
$ I=P/A$
ovvero:
$(0,3W)/(0,1m^2)= 3W/m^2 $
Trovata l'intensità percepita l'ho posta uguale a quella degli altoparlanti a distanza r:
$I=P/(4π r^2)$ con $P=2000W$
Ho trovato il raggio tramite formula inversa.
Ho svolto un procedimento corretto? Il raggio sembra decisamente piccolo.
Per il secondo esercizio non ho idea di come agire. L'intensità sonora è in qualche modo influenzata dalla frequenza?
Grazie in anticipo!
Risposte
Se le onde sono in fase, l'ampiezza raddoppia, ma la potenza quadruplica; se le frequenze sono diverse, invece la potenza si somma semplicemente.
(Nel caso ti chiedessi, ma da dove arriva questa potenza extra?", la risposta è che le onde non sono in fase dappertutto, lo sono qui, perchè la distanza è la stessa.
(Nel caso ti chiedessi, ma da dove arriva questa potenza extra?", la risposta è che le onde non sono in fase dappertutto, lo sono qui, perchè la distanza è la stessa.
C'è una formula che dice ciò? Non riesco a trovare su google o sui libri un qualcosa che le metta direttamente in relazione.
Nel caso non esista potresti motivarmi la tua risposta, in che modo frequenza e potenza sono in relazione? Grazie!
Nel caso non esista potresti motivarmi la tua risposta, in che modo frequenza e potenza sono in relazione? Grazie!
L'energia di un'onda è legata al quadrato dell'ampiezza. Così se sommi due onde in fase l'ampiezza raddoppia e l'energia (e la potenza) quadruplica.
Se le frequenze sono diverse le fasi relative cambiano sempre, per cui non c'è una relazione semplice per l'ampiezza, un po' si somma, un po' si sottrae - detto in soldoni - così che in sostanza le due onde sono indipendenti, e le energie (come le potenze) si sommano semplicemente
Se le frequenze sono diverse le fasi relative cambiano sempre, per cui non c'è una relazione semplice per l'ampiezza, un po' si somma, un po' si sottrae - detto in soldoni - così che in sostanza le due onde sono indipendenti, e le energie (come le potenze) si sommano semplicemente
Quindi la risoluzione del mio esercizio va bene per il punto b, mentre nel punto a devo mettere 4000 W?
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