Fysik

Lyd og lydstyrke

23. april 2019 af maggijo01 - Niveau: C-niveau

Plz hjælp... fortår ikke det her

Vedhæftet fil: Skærmbillede 2019-04-23 kl. 17.34.45.png

Brugbart svar (0)

Svar #1
31. august 2019 af ringstedLC

Brugbart svar (0)

Svar #2
01. september 2019 af ringstedLC

a) Lydstyrke L v. 20 m.:

$\begin{align*} p _{ref.} &= 20\cdot 10^{-6}\text{ Pa}\text{ (min. h\o rbart lydtryk for mennesket)} \\ L_{20} &= 10\cdot \log\left ( \frac{I_{20}}{I_{ref.}} \right )\text{dB} \\ L_{20}&= 10\cdot \log\left ( \frac{100}{1\cdot 10^{-12}} \right )\text{dB}=140\text{ dB} \end{align*}$

b) I og L v. 40 m.:

Effekten udstråles på en kugleflade.

Sakset fra https://da.wikipedia.org/wiki/Lydintensitet

$\begin{align*} \frac{I_{\,d\,\cdot \,n}}{I_d} &= \frac{1}{n^2}\text{ (g\ae lder for intensitet)} \\ \frac{I_{40}}{I_{20}}=\frac{I_{\,20\,\cdot \,2}}{I_{20}} &= \frac{1}{2^2}= \frac{1}{4}\\I_{40} &= \tfrac{1}{4}\cdot 100\;\left ( \frac{W}{m^2\cdot \left (\frac{m}{m} \right )^2}=\frac{W}{m^2} \right )=25\text{ W pr. m}^2 \end{align*}$

b) fortsat

$\begin{align*} \frac{p_{\,d\,\cdot \,n}}{p_{\,d}} &= \frac{1}{n}\text{ (g\ae lder for lydtryk)} \\ \frac{p_{\,40}}{p_{\,20}}=\frac{p_{\,20\,\cdot \,2}}{p_{\,20}} &= \frac{1}{2} \\ L_{40} &= L_{20}+20\cdot \log\left (\tfrac{p_{\,40}}{p_{\,20}} \right ) \\ L_{40}&= 140+20\cdot \log\left (\tfrac{1}{2} \right )\;\left ( dB+dB=dB \right )=134\text{ dB} \end{align*}$

c) I og L v. 60 m. som i b):

$\begin{align*} I_{\,60}=I_{\,3\,\cdot \,20}\;,\; p_{\,60} &= p_{\,3\,\cdot \,20} \\ I_{\,60} &= 11.1\text{ W pr. m}^2 \\ p_{\,60} &=131\text{ dB} \end{align*}$

d) Afstand s for L mindre end 120 dB:

$\begin{align*} \frac{s_{\,1}}{s_{\,2}}=\frac{s_{\,2}\cdot n}{s_{\,2}} &= \frac{1}{n}\text{ (g\ae lder ogs\aa \;for afstand)} \\ \frac{s_{\,(120\,dB)}}{s_{\,(140\,dB)}}=\frac{s_{\,(140\,dB)}\cdot n}{s_{\,(140\,dB)}} &= \frac{1}{n} \\ L_{s_{\,(120\,dB\,\cdot\,n)}} &= L_{20}+20\cdot \log\left (\tfrac{s_{\,(120\,dB)}}{s_{\,(140\,dB)}} \right ) \\ 120 &= 140+20\cdot \log\left (\tfrac{1}{n} \right ) \\ \tfrac{(120-140)}{20} &= \log\left (\tfrac{1}{n} \right ) \\ -1 &= \log\left (\tfrac{1}{n} \right ) \\ \tfrac{1}{n} &= 10^{-1}=\tfrac{1}{10}\Rightarrow n=10 \\ s_{\,(120\,dB)} &> s_{\,(140\,dB)}\cdot n=20\cdot 10\;(m) \\ s_{\,(120\,dB)} &> 200\text{ m} \\ \end{align*}$

e) L for to ens højtalere v. 20 m.:

$\begin{align*} L &=20\cdot \log\left ( \sqrt{2\cdot p^2} \right ) \\ L &=20\cdot \log\left ( \sqrt{2\cdot (10^7)^2} \right ) \;,\;p=10^{\frac{140}{20}}=10^7 \\ L &= 143\text{ dB} \\ \end{align*}$

... hvis de ellers er i fase ...

Kilde: http://www.sengpielaudio.com/calculator-soundlevel.htm

Skriv et svar til: Lyd og lydstyrke

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.