Fysik

Fysik - Hvor meget energi rammer trommehinden på 3 minutter

14. januar 2015 af mathiiasg (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej!

Sidder med en opgave, hvor jeg ikke rigtig kan finde nogen formel for hvordan jeg skal regne det.

Den lyder:

"Til en koncert står du ved en højttaler. Lydstyrken er 120 dB. Trommehindens areal er 90 mm^2 .

Hvor meget energi rammer trommehinden på 3 minutter?"

Håber nogen kan hjælpe mig på sporet :-)


Brugbart svar (0)

Svar #1
14. januar 2015 af hesch (Slettet)

Omregn 120dB til W/m2.  Gang med trommehindens areal og du finder effekten på trommehinden.

Energi = effekt * tid.


Brugbart svar (0)

Svar #2
14. januar 2015 af Eksperimentalfysikeren

0dB er 1pW/m2.

Herudfra kan du regne ud, hvor meget 120dB er.

Du kender så effekten pr m2. Det ganger du med arealet af trommehinden og med tiden, så har du energien. Der er dog det, som opgavestilleren måske ikke har tænkt på. Det ydre øre er formet som en tragt. Det koncentrerer lyden. Inde på trommehinden er lydstyrken derfor højere end lige udenfor øret. Jeg ved ikke præcist, hvor meget det betyder, men gætter på en faktor 10.

Jeg tror, du skal udeladet det sidste i din beregning, men evt. komme med en bemærkning om det.


Brugbart svar (0)

Svar #3
14. januar 2015 af mathon

                  L=10\cdot \log_{10}\left ( \frac{J}{J_o} \right )                             J er lydstyrken

                  120=10\cdot \log_{10}\left ( \frac{J}{10^{-12}\; \frac{W}{m^2}} \right )

                   10^{12}=\frac{J}{10^{-12}\; \frac{W}{m^2}}

                   J=1\; \frac{W}{m^2}

                   P_{\o re}=\left ( 1\; \frac{W}{m^2} \right )\cdot \left ( 90\cdot 10^{-6}\; m^2 \right )=10^{-5}\; \frac{J}{s}

                   E=P\cdot t=\left (10^{-5}\; \frac{J}{s} \right )\cdot \left (180\; s \right )=0,0018\; J=1,8\; mJ


Svar #4
14. januar 2015 af mathiiasg (Slettet)

Tusind tak skal i have!! :-)


Skriv et svar til: Fysik - Hvor meget energi rammer trommehinden på 3 minutter

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.