chủ đề 4. sÓng Âm - s3-ap-southeast-1.amazonaws.com filehoc360.net - tÀi liỆu hỌc tẬp...

13
HOC360.NET - TÀI LIU HC TP MIN PHÍ Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/ Chủ đề 4. SÓNG ÂM 1. CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN CÁC ĐẶC TÍNH VT LÝ CA ÂM Phương pháp giái 1) Struyn âm * Thi gian truyền âm trong môi trường 1 và môi trường 2 lần lượt là * Gi t là thi gian tlúc phát âm đến lúc nghe được âm phn xthì Ví d1: Người dùng búa gõ vào đầu một thanh nhôm. Người thhai đầu kia áp tai vào thanh nhôm nghe được âm ca tiếng gõ hai ln (mt ln qua không khí, mt ln qua thanh nhôm). Khong thi gian gia hai lần nghe được là 0,12 s. Hỏi độ dài ca thanh nhôm bng bao nhiêu? Biết tốc độ truyn âm trong thanh nhôm và trong không khí lần lượt là 6260 (m/s) và 331 (m/s) A. 42 m B. 299 m C. 10 m D. 10000 Hướng dn: Chọn đáp án A Ví d2: Một người dùng búa gõ nhvào đường sắt và cách đó 1376 m, người thhai áp tai vào đường st thì nghe thy tiếng gõ sớm hơn 3,3 s so với tiếng gõ nghe trong không khí. Tc độ âm trong không khí là 320 m/s. Tốc đọ âm trong st là A. 1238 m/s B. 1367 m/s C. 1336 m/s D. 1348 m/s Hướng dn: Chọn đáp án B Chú ý: Tốc độ âm phthuc vào nhiệt độ môi trường tuân theo hàm bc nht: ( ) 2 1 v v 1 1 2 1 2 1 2 2 1 1 l t v t t t l v v t v = = = = 2l t v = () ( ) 0,12 42 331 6260 k n l l s t t l m = = ( ) 1376 1376 3, 3 1376 / 320 s k t t v m s v = = 1 1 1 0 1 2 0 2 2 2 v v v aT f v v aT v f = = + = + =

Upload: others

Post on 30-Aug-2019

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Chủ đề 4. SÓNG ÂM

1. CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN CÁC ĐẶC TÍNH VẬT LÝ CỦA ÂM

Phương pháp giái

1) Sự truyền âm

* Thời gian truyền âm trong môi trường 1 và môi trường 2 lần lượt là

* Gọi t là thời gian từ lúc phát âm đến lúc nghe được âm phản xạ thì

Ví dụ 1: Người dùng búa gõ vào đầu một thanh nhôm. Người thứ hai ở đầu kia áp tai vào thanh

nhôm nghe được âm của tiếng gõ hai lần (một lần qua không khí, một lần qua thanh nhôm).

Khoảng thời gian giữa hai lần nghe được là 0,12 s. Hỏi độ dài của thanh nhôm bằng bao nhiêu?

Biết tốc độ truyền âm trong thanh nhôm và trong không khí lần lượt là 6260 (m/s) và 331 (m/s)

A. 42 m B. 299 m C. 10 m D. 10000

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Ví dụ 2: Một người dùng búa gõ nhẹ vào đường sắt và cách đó 1376 m, người thứ hai áp tai

vào đường sắt thì nghe thấy tiếng gõ sớm hơn 3,3 s so với tiếng gõ nghe trong không khí. Tốc

độ âm trong không khí là 320 m/s. Tốc đọ âm trong sắt là

A. 1238 m/s B. 1367 m/s C. 1336 m/s D. 1348 m/s

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Chú ý: Tốc độ âm phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường tuân theo hàm bậc nhất:

( )2 1v v

1

1

2 1

2 12

2

1 1

lt

vt t t

l v vt

v

=

= − = −

=

2lt

v=

( ) ( )0,12 42331 6260

k n

l ls t t l m= − = −

( )1376 1376

3,3 1376 /320

s kt t v m sv

= − = −

11

1 0 1

2 0 2 22

v

v v aT f

v v aT v

f

== +

= + =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 3: Từ một điểm A sóng âm có tần số 50 Hz truyền tới điểm B với tốc độ 340 m/s và

khoảng cách từ A đến B bằng một số nguyên lần bước sóng. Sau đó, nhiệt độ môi trường tăng

thêm K thì khoảng cách từ A đến B bằng một số nguyên lần bước sóng nhưng số bước

sóng quan sát được trên AB giảm đi 2 bước sóng. Biết rằng, cứ nhiệt độ tăng thêm K thì tốc

độ âm tăng thêm 0,5 m/s. Hãy tìm khoảng cách AB.

A. 484 m. B. 476 m. C. 714 m. D. 160 m.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Ví dụ 4 (ĐH – 2007): Một sóng âm có tần số xác định truyền trong không khí và trong nước

với tốc độ lần lượt là 330 m/s và 1452 m/s. Khi sóng âm đó truyền từ nước ra không khí thì

bước sóng của nó sẽ

A. tăng 4,4 lần. B. giảm 4 lần. C. tăng 4 lần. D. giảm 4,4 lần.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Ví dụ 5 (ĐH – 2008): Một lá thép mỏng, một đầu cố định, đầu còn lại được kích thích để dao

động với chu kì không đổi và bằng 0,08 s. Âm so lá thép phát ra là

A. âm mà tai người nghe được B. nhạc âm

C. hạ âm D. siêu âm

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

* Sóng âm nghe được là sóng cơ học có tần số trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz.

* Sóng có tần số lớn hơn 20000 Hz gọi là sóng siêu âm.

* Sóng có tần số nhỏ hơn 16 Hz gọi là sóng hạ âm:

Ví dụ 6: Một nam châm điện dùng dòng điện xoay chiều có chu kì 62,5 (μs). Nam châm tác

dụng lên một lá thép mỏng làm cho lá thép dao động điều hòa và tạo ra sóng âm. Sóng âm do

nó phát ra truyền trong không khí là:

A. Âm mà tai người có thể nghe được. B. Sóng ngang.

020

01

( )

( )

11

1 0 1

2 0 2 22

6,8340

340 0,5.20 3507

vm

v v aT f

v v aT vm

f

= == + =

= + = + = = =

( ) ( )( )

( )1 2

702 .6,8 2 .7

476

k mAB k k AB k k

AB m

= = = − = = −

=

14524,4

330

n n

k k

v T

v T

= = =

( )1 1

12,50,08

f HzT

= = =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

C. Hạ âm. D. Siêu âm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Ví dụ 7: Một người đứng gần ở chân núi hú lên một tiếng. Sau 8 s thì nghe tiếng mình vọng

lại, biết tốc độ âm trong không khí là 340 m/s. Khoảng cách từ chân núi đến người đó là

A. 1333 m. B. 1386 m. C. 1360 m. D. 1320 m.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Thời gian sóng âm cả đi và về phải thỏa mãn:

Ví dụ 8: Tai người không thể phân biệt được 2 âm giống nhau nếu chúng tới tai chênh lệch

nhau về thời gian một lượng nhỏ hơn hoặc bằng 0,1s. Một người đứng cách một bức tường một

khoảng L, bắn một phát sung. Người ấy sẽ chỉ nghe thấy một tiếng nổ khi L thỏa mãn điều kiện

nào dưới đây nếu tốc độ âm trong không khí là 340 m/s.

A. L ≥ 17 m. B. L ≤ 17 m. C. L ≥ 34 m. D. L ≤ 34 m.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Thời gian sóng âm cả đi và về phải thỏa mãn:

Ví dụ 9: Một người thả một viên đá từ miệng giếng đến đáy giếng không nước thì sau bao lâu

sẽ nghe thấy tiếng động do viên đá chạm đáy giếng? Cho biết tốc độ âm trong không khí là 300

m/s, lấy g = 10 .Độ sâu của giếng là 11,25m.

A. 1,5385 s. B. 1,5375 s. C. 1,5675 s. D. 2s.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Giai đoạn 1: Hòn đá rơi tự do.

Giai đoạn 2: Hòn đá chạm vào đáy giếng phát ra âm thanh truyền đến tai người.

( )

( ) ( )

= =

= =

1TÇn sè cña dßng ®iÖn: 16000

TÇn sè dao ®éng cña l¸ thÐp: 2 32000 20000

d

d

f HzT

f f Hz Hz

( )= =2

1360L

t L mv

( )2

0,1 17L

t L mv

=

2/m s

( )

( )

= = = =

= = =

2

11

2

2 2.11,25Thêi gian vËt r¬i: 1,5

2 10

11,25Thêi gian ©m truyÒn tõ ®̧ y ®Õn tai ng­ êi: 0,0375

300

gt hh t s

g

ht s

v

( )1 2 1,5375t t s + =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 10: Một người thả một viên đá từ miệng giếng đến đáy giếng cạn và 3,15 s sau thì nghe

thấy tiếng động do viên đá chạm đáy giếng. Cho biết tốc độ âm trong không khí là 300 m/s, lấy

g = 10 . Độ sâu của giếng là

A. 41,42 m. B. 40,42 m. C. 45,00 m. D. 38,42 m.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

2) Cường độ âm. Mức cường độ âm

Cường độ âm I ( Đơn vị ) tại một điểm là năng lượng gửi

qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm tại điểm đó trong một đơn vị

thời gian:

Cường độ âm tỉ lệ với bình phương biện độ âm:

Mức cường độ âm L được định nghĩa là với I cường độ âm tại điểm đang xét và

là cường độ âm chuẩn ( ứng với tần số f = 1000 Hz). Đơn vị của L là ben(B)

và đêxiben 1dB = 0,1B.

Ví dụ 1: Tại một điểm trên phương truyền sóng âm với biên độ 0,2 mm, có cường độ âm bằng

2 . Cường độ âm tại điểm đó sẽ bằng bao nhiêu nếu tại đó biên độ âm bằng 0,3 mm?

A. 2,5 . B. 3,0 . C. 4,0 . D. 4,5 .

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Chú ý: Nếu liên quan đến cường độ âm và mức cường độ âm ta sử dụng công thức

.

Thực tế, mức cường độ âm thường đo bằng đơn vị dB nên ta đổi về đơn vị Ben để tính toán cho

thuận lợi.

2m/s

= = =

= =

2

11

2

2Thêi gian vËt r¬i: 0,2

2

Thêi gian ©m truyÒn tõ ®̧ y ®Õn tai ng­ êi: 300

gt hh t h

g

h ht

v

( )1 2 3,150, 2 3,15 45

300

t t hh h m

+ =⎯⎯⎯⎯→ + = =

2W/m

2 24 4

A A PI

St r t r = = =

2

2 2 2

1 1

I AI A

I A

= =

( )0

Ilg ,

IL B =

0I -12 2

0I =10 W/m

2W/m

2W/m 2W/m 2W/m 2W/m

( )2 2

2 22 2 22 1

1 1 1

4,5 W /I A A

I A I I mI A A

= = = =

( ) ( )0

0

lg .10L BI

L B I II

= =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 2: Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm có mức cường độ âm là 90 dB. Cho cường độ

âm chuẩn . Cường độ của âm đó tại A là

A. B. C. D.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Đổi L = 90 dB = 9 B.

Ví dụ 3: Khi một nguồn âm phát ra với tần số f và cường độ âm chuẩn là thì mức

cường độ âm tại một điểm M cách nguồn một khoảng r là 40 dB. Giữ nguyên công suất phát

nhưng thay đổi f của nó để cường độ âm chuẩn là thì cũng tại M, mức cường độ

âm là

A. 80 dB. B. 60 dB. C. 40 dB. D. 20 dB.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Chú ý: Khi cường độ âm tăng lần , độ to tăng n lần và mức cường độ âm tăng thêm n(B):

Ví dụ 4(CĐ-2010): Tại một vị trí trong môi trường truyền âm, khi cường độ âm tăng gấp 10

lần giá trụ cường độ âm ban đầu thì mức cường độ âm

A. giảm đi 10 B. B. tăng thêm 10 B.

C. tăng thêm 10 dB. D. giảm đi 10 dB.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Ví dụ 5 (ĐH-2009): Một sóng âm truyền trong không khí. Mức cường độ âm tại điểm M và

tại điểm N lần lượt là 40 dB và 80 dB. Cường độ âm tại N lớn hơn cường độ âm tại M.

A. 1000 lần. B. 40 lần. C. 2 lần. D. 10000 lần.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

( )12 210 W/m−

( )-5 210 W/m ( )-4 210 W/m ( )-3 210 W/m ( )-2 210 W/m

( )12 9 3 2

0

0

lg .10 10 .10 10 W/LIL I I m

I

− −= = = =

( )12 210 W/m−

( )10 210 W/m−

( )1 12

01 012 1 2 210

02 01 022

02

lg10

lg lg lg 4 lg 210

lg

IL

I II IL L L L B

I I I IL

I

=

− = − = − = =

=

10n

( )' 10 'nI I L L n B= = +

( ) ( )' 10 ' 1 ' 10I I L L B L L dB= = + − =

( )( )

4

4' 10 '

10

N Mn

N M

L L BI I L L n B

I I

− == = +

=

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Chú ý: Nếu liên quan đến tỉ số cường độ âm và hiệu mức cường độ âm thì từ

Ví dụ 6: Năm 1976 ban nhạc Who đã đạt kỉ lục về buổi hòa nhạc ầm ỹ nhất: mức cường độ âm

ở trước hệ thống loa là 120 dB. Hãy tính tỉ số cường độ âm của ban nhạc tại buổi biểu diễn với

cường độ của một búa máy hoạt động với mức cường độ âm 92 dB.

A. 620. B. 631. C. 640. D. 650.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Chú ý: cường độ âm tỉ lệ với công suất nguồn âm và tỉ lệ với số nguồn âm giống nhau:

Ví dụ 7: Trong một buổi hòa nhạc, giả sử 5 chiếc kèn đồng giống nhau cùng phát sóng âm thì

tại điểm M có mức cường độ âm là 50 dB. Để tại M có mức cường độ âm 60 dB thì số kèn

đồng cần thiết là

A. 50. B. 6. C. 60. D. 10.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Chú ý: Nếu liên quan đến mức cường độ âm tổng hợp ta xuất phát từ

Ví dụ 8: Tại một điểm nghe được đồng thời hai âm: âm truyền tới có mức cường độ 65 dB và

âm phản xạ có mức cường độ 60 dB. Mức cường độ âm toàn phần tại điểm đó là

A. 5 dB. B. 125 dB. C. 66,19 dB. D. 62,5 dB.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

3) Phân bố năng lượng âm khi truyền đi

Giả sử nguồn âm điểm phát công suất P từ điểm O, phân bố đều theo mọi hướng.

( ) ( )( )

( )( ) ( )

2

2 1

1

020

0 1 0

.10lg .10 10

.10

L BL B L B L B

L B

IIIL B I I

I I I

−= = = =

( ) ( )2 1 12 9,22 2

1 1

10 10 631L B L BI I

I I

− −= =

( ) ( )2 1 2 02 2 2

1 1 1 0 1

10L B L B n PI P n

I P n P n

−= = = =

( ) ( )2 1 6 52 2 22

1 1

10 10 505

L B L BI n nn

I n

− −= = = =

( )

( )

( )

( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )1 1 2 1 21 2

1

0

1 0 0 0

2 0

.10

.10 .10 10 10 10 10 10

.10

L B

L B L B L B L B L B L B L BI I I

L B

I I

I I I I

I I

= +

=

= ⎯⎯⎯→ = + = +

=

( ) ( ) ( ) ( ) ( )1 2 6,5 610 10 10 10 10 10 6,619L B L B L B L B

L B= + = +

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

* Nếu bỏ qua sự hấp thụ âm và phản xạ âm của môi trường thì cường độ âm tại một điểm M

cách O một khoảng r là .

* Nếu cứ truyền đi 1 m năng lượng âm giảm a% so với năng lượng lúc đầu thì cường độ âm tại

một điểm M cách O một khoảng r là

* Nếu cứ truyền đi 1 m năng lượng âm giảm a%

so với năng lương 1 m ngay trước đó thì cường

độ ân tại một điểm M cách O một khoảng r là

Ví dụ 1: Một sóng âm có dạng hình cầu được phát ra từ nguồn có công suất 1 W. Giả sử rằng

năng lượng phát ra được bảo toàn. Cho cường độ âm chuẩn (W/ ). Tính cường độ âm

và mức cường độ âm tại điểm cách nguồn 2,5m.

Hướng dẫn:

Ví dụ 2: Nguồn âm phát ra các sóng âm đều theo mọi phương. Giả sử rằng năng lượng phát ra

được bảo toàn. Ở trước nguồn âm một khoảng d có cường độ âm là I. Nếu xa nguồn âm thêm

30 m cường độ âm bằng I/9. Khoảng cách d là

A. 10 m B. 15 m. C. 30 m. D. 60 m.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Ví dụ 3: Một nguồn âm phát sóng âm vào trong không khí tới hai điểm M, N cách nguồn âm

lần lượt là 5m và 20 m. Gọi là biên độ dao động của các phần tử vật chất tại M và N.

Coi môi trường là hoàn toàn không hấp thụ âm. Giả sử nguồn âm và môi trường đều đằng

hướng. Chọn phương án đúng.

A. B. C. D.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

24

PI

r=

( )2

100% . %

4

−=

P r aI

r

( )2

100% %

4

−=

rP a

Ir

1210− 2m

( ) ( )2

2 2 12

0

W 1 0,0130,013 W / log log 10,11

4 4 .2,5 10−= = = =

II m L B

r I

( )2 2

2

115

4 9 30

= = = =

+

B A

A B

I rP dI d m

r I r d

,M Na a

2=M Na a 2=M Na a 4=M Na a =M Na a

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 4: Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc là 20 W. Cho rằng, cứ truyền đi

trên khoảng cách 1 m thì năng lượng âm giảm 5% so với lần đầu do sự hấp thụ của môi trường

truyền âm. Cho biết cường độ âm chuẩn (W/ ). Nếu mở to hết cỡ thì cường độ âm và

mức cường độ âm ở khoảng cách 6 m là bao nhiêu?

Hướng dẫn: Chọn đáp án

Ví dụ 5: Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm O(coi như nguồn điểm) một khoảng 1 m, mức

cường độ âm là 90 dB. Cho biết cường độ âm chuẩn (W/ ). Giả sử nguồn âm và môi

trường đều đằng hướng. Tính công suất phát âm của nguồn O.

A. 1 mW. B. 28,3 mW. C. 12,6 mW. D. 12,6 W.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Ví dụ 6: Tại một điểm M nằm cách xa nguồn âm O(coi như nguồn điểm) một khoảng x, mức

cường độ âm là 50 dB. Tại điểm N nằm trên tia OM và xa nguồn âm hơn so với M một khoảng

40m có mức cường độ âm là 37 dB. Cho biết cường độ âm chuẩn Giả sử nguồn

âm và môi trường đều đẳng hướng. Tính công suất của nguồn O.

A. 0,1673 mW. B. 0.2513 mW. C. 2,513 mW. D. 0,1256 mW.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Chú ý: Nếu bỏ qua sự hấp thụ âm của môi trường

thì công suất tại O bằng công suất trên các mặt

2 2

2

2

4 44

=

= = = = = =

N NM M MM N

N N M N M

PI r ra I a

a ara I r a r

I a

1210− 2m

( )( ) ( )2

2 2

0

W 100% 6.5% 20.0,70,030947 W / lg 10,49

4 4 .6

−= = =

II m L B

r I

1210− 2m

( )

( )

12 9 3 2

0

2 3

2

.10 10 .10 10 /

4 . 12,6.104

− −

= = =

= = =

LI I W m

WI W r I W

r

( )12 210 / .− W m

2 1

2 2

3,7 52 102

1 2

.10 10 104 40

− − = = = = =

+

L LL I rP xI I

r I r x

( )11,5379 x m

12 2 12 5

04 . .10 4 .11,5379 .10 .10−= =L

P x I

( )41,673.10− W

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

cầu có tâm O:

Thời gian âm đi từ A đến B:

Năng lượng âm nằm giữa hai mặt cầu bán kính OA,OB:

Ví dụ 7: Nguồn điểm O phát sóng âm đẳng hướng ra không gian. Ba điểm O, A, B nằm trên

một phương truyền sóng (A, B cùng phía so với O, AB = 70 m). Điểm M là một điểm thuộc

AB cách O một khoảng 60 m có cường độ âm 1,5 . Năng lượng của sóng âm giới hạn

bởi 2 mặt cầu tâm O đi qua A và B, biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s và môi

trường không hấp thụ âm.

A. 5256 (J). B. 16299 (J). C. 10,866 (J). D. 10866 (J).

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Chú ý:

1) Nếu cho để tính ta làm như sau:

2) Nếu cho để tính ta làm như sau:

Ví dụ 8: Mức cường độ âm tại điểm A ở trước một cái loa một khoảng 1,5 m là 60 dB. Các

sóng âm do loa đó phát ra phân bố đều theo mọi hướng. Cho biết cường độ âm chuẩn

. Coi môi trường là hoàn toàn không hấp thụ âm. Hãy tính cường độ âm do loa

đó phát ra tại điểm B nằm cách 5m trước loa. Bỏ qua sự hấp thụ âm của không khí và sự phảm

xạ âm.

A. B. C. D.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

2 2

04 4 .10= = = = = L

O A BP P P P r I r I

/ .=t AB v

. . / . = =A Pt P AB v

2W / m

( )

( )

2 24 . 4 .70 .1,5 29400 W

60. 29400 . 16299

340

= = =

= = = =

P r I

AB ABt A P J

v v

AL BI

2 2

0.10

= =

ALA AB A

B B

r rI I I

r r

AL BI

2

02

W.10 10

4

− = = = =

B AL LL B A

A B

I rI I

r I r

( )12 210 /− W m

( )5 210 W /− m ( )8 29.10 W /− m ( )3 210 W /− m ( )7 24.10 W /− m

( )2 2 2

12 6 8 2

0

1,5.10 .10 .10 9.10 W /

5

− − = = = =

ALA AB A

B B

r rI I I m

r r

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 9: Khoảng cách từ điểm A đến nguồn âm gần hơn lần khoảng cách từ điểm B đến

nguồn âm. Biểu thức nào sau đây là đúng khi so sánh mức cường độ âm tại A là và mức

cường độ âm tại B là ?

A. B.

C. D.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Ví dụ 10: Một nguồn âm là nguồn điểm phát âm đằng hướng trong không gian. Giả sử không

có sự hấp thụ và phản xạ âm. Tại một điểm cách nguồn âm 10 m thì mức cường độ âm là 80

dB. Tại điểm cách nguồn âm 1 m thì mức cường độ âm bằng.

A. 100 dB. B. 110 dB. C. 120 dB. D. 90 dB.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Ví dụ 11: Một máy bay bay ở độ cao 100 mét, gây ra ở mặt đất ngay phía dưới một tiếng ồn

có mức cường độ âm 120 dB. Muốn giảm tiếng ồn tới mức chịu được 100dB thì máy bay phải

bay cao ở độ cao

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

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Chú ý:

1) Các bài toán trên ở trên thì P không đổi và đều xuất phát từ công thức chung:

2) Nếu nguồn âm được cấu tạo từ n nguồn âm giống nhau mỗi nguồn có công suất thì công

suất cả nguồn . Áp dụng tương tụ như trên ta sẽ có dạng toán mới:

10n

AL

BL

A BL 10nL= A BL 10n.L=

( )A BL L 20n dB− = A BL 2n.L=

( )2

210 10 10 2− −− = = = − = −

B A B AL L L LnB AB A

A B

I rL L n B

I r

( ) ( )2 1 2

2 2

82 12 2

1 2

1010 10 8 2 10

1

− − = = = − = =

L L LI rL B L B

I r

( )2 1

2 2

10 122 12

1 2 2

10010 10 1000L LI r

r mI r r

− − = = = =

2 1

2 2

2 2 1 102

1 2 2

.10 104

L LL I A rPI A I

r I A r

− = = = = = =

0P

0P nP=

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 12: Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 9 nguồn âm điểm,

giống nhau với công suất phát âm không đổi. Tại điểm A có mức cường độ âm 20dB. M là một

điểm thuộc OA sao cho OM = OA/3. Để M có mức cường độ âm là 30 dB thì số nguồn âm

giống các nguồn âm trên cần đặt tại O bằng

A. 4. B. 1. C. 10. D. 30.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Ví dụ 13 (ĐH-2012): Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 2 nguồn

âm điểm, giống nhau với công suất phát âm không đổi. Tại điểm A có mức cường độ âm 20

dB. Để tại trung điểm M của đoạn OA có mức cường độ âm là 30 dB thì số nguồn âm giống

trên cần đặt thêm tại O bằng

A. 4. B. 3. C. 5. D. 7.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Chú ý: Trên một đường thẳng có bốn điểm theo đúng thứ tụ là O, A, M và B. Nếu AM=nMB

hay

Nếu nguồn âm điểm đặt tại O, xuất phát từ công thức

Thay công thức này vào sẽ được

Nếu M là trung điểm của AB thì n = 1 nên

020 2 2

'

' 00 2 2

.10'4 4

10'' '

' .104 ' 4 '

L

L L

L

nPPI I

n rr r

n PP n rI I

r r

= = =

= = = =

( )2

2' 3 2' '10 10 3 ' 10

' 9

L L n r nn

n r

− − = = =

( )2

2' 3 2' '10 10 2 ' 5 5 2 3.

' 2

L L n r nn n

n r

− − = = = = − =

( ) ( )1M A B M M B Ar r n r r n r nr r− = − + = +

0,5

02

0

.10 104 4

L LP PI I r

r I

−= = =

( )1 M B An r nr r+ = +

( ) 0,5 0,5 0,5

1 .10 .10 10M B AL L Ln n

− − −+ = +

0,5 0,5 0,52.10 10 10M B AL L L− − −= +

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 14 (ĐH-2010): Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O.

Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ

âm. Mức cường độ âm tại A là 60 dB, tại B là 20 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm M của

đoạn AB là

A. 26 dB. B. 17 dB. C. 34 dB. D. 40 dB.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Kinh nghiệm giải nhanh: Nếu có hệ thức ta thay r bởi sẽ được:

Ví dụ 15: Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường

không hấp thụ âm. Ba điểm A, M, B theo đúng thứ tự, cùng nằm trên một đường thẳng đi qua

O sao cho AM = 3MB. Mức cường độ âm tại A là 4 B, tại B là 2 B. Mức cường độ âm tại M

A. 2,6 B. B. 2,2 B. C. 2,3 B. D. 2,5.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Từ hệ thức AM = 3MB suy ra thay r bởi

Chú ý: Nếu điểm O nằm giữa A và

B và M làtrung điểm của AB thì

(nếu hay )

hoặc (nếu hay )

Ví dụ 16: Ba điểm A, O, B theo thứ tự cùng nằm trên một đường thẳng xuất phát từ O (A và

B ở về 2 phía của O). Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi

trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 40 dB, tại B là 15dB. Mức cường độ âm

tại trung điểm M của đoạn AB là

A. 27,0 dB. B. 25,0 dB. C. 21,5 dB. D. 23,5 dB.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

20,5

02

0

W.10 .10

4 4 4M A Br r rL LOP P

I I rr I I

= +−= = = = ⎯⎯⎯⎯→

0,5 0,5 0,52.10 10 10M A BL L L− − − = +

( )0,5 0,53 12.10 10 10 10 0,0505 2,6M ML L

ML B− −− − = + =

yrM B Axr zr= + 0,510 L−

0,5 0,5 0,5.10 .10 .10M B AL L L

x y z− − −

= +

( )3 4 3 ,M A B M M B Ar r r r r r r− = − = + 0,510 L−

0,5 0,5 0,5 0,5 0,5.2 0,5.44.10 3.10 10 4.10 3.10 10M B A ML L L L− − − − − − = + = +

( )2,22ML B

2 M A Br r r= − A Br r A BL L

2 M B Ar r r= − A Br r A BL L

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Vì tức là nên

Ví dụ 17: Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một

phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 20 dB.

Tính mức cường độ âm tại trung điểm N khi đặt nguồn âm tại M. Coi môi trường không hấp

thụ âm.

A. 20,6 dB. B. 21,9 dB C. 20,9 dB. D. 22,9 dB.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

A BL L A Br r 2 M B Ar r r= − 0,5 0,5 0,52.10 10 10M B AL L L− − − = −

( )0,5 0,5.1,5 0,5.42.10 10 10 2,15ML

ML B− − − = −

0,5

0 2

0

.10 .104 4

L LP PI I r

r I

−= = =

0,5 0,5 0,50,5 0,5.2 0,5.410 10 10 10 10 10N MN MNML L LL

ON OM MNr r r− − −− − −− = − = − =

2,09ML B