What is the value of the acoustic pressure, created by the sound in the air, if the intensity of the sound produced
What is the value of the acoustic pressure, created by the sound in the air, if the intensity of the sound produced by the bull"s mooing is 10-4 W/m2 and the specific acoustic impedance of the substance is ρs=0.00043·10-6 kg/(m2·s)? (Write the answer in μPa, rounded to the tenths place.)
30.11.2023 03:25
Описание: Акустическое давление — это физическая величина, которая определяет количественную меру проникновения звуковых волн в среду. Акустическое давление создается колебаниями звука и измеряется в паскалях (Па).
Для расчета акустического давления необходимо знать интенсивность звука (I) и специфическую акустическую импедансу среды (ρs).
Используя формулу связи между интенсивностью и акустическим давлением:
P = √(2 * I * ρs)
где P - акустическое давление, I - интенсивность звука, ρs - специфическая акустическая импеданса среды.
В данной задаче, интенсивность звука (I) равна 10^(-4) Вт/м², а специфическая акустическая импеданса среды (ρs) равна 0.00043 * 10^(-6) кг/(м²*с).
Подставляя значения в формулу, получаем:
P = √(2 * 10^(-4) * 0.00043 * 10^(-6))
Вычисляя данное выражение, получим акустическое давление в паскалях. Затем, округляем полученное значение до десятых и переводим его в микропаскали (μПа) с помощью соотношения: 1 Па = 1 000 000 μПа.
Демонстрация:
Дано: Интенсивность звука (I) = 10^(-4) Вт/м² , Специфическая акустическая импеданса среды (ρs) = 0.00043 * 10^(-6) кг/(м²*с)
Находим акустическое давление (P):
P = √(2 * 10^(-4) * 0.00043 * 10^(-6))
P = √(0.000086 * 10^(-10))
P ≈ 0.000293 паскаля
Поскольку требуется ответ в микропаскалях (μПа), то округляем значение до десятых и переводим его в μПа:
Акустическое давление ≈ 0.3 μПа
Совет: Для лучшего понимания концепции акустического давления, рекомендуется изучить связь между интенсивностью звука и его физическим воздействием на среду. Изучение основных принципов звука и его распространения поможет более полно осмыслить формулы и методы расчета.
Задача на проверку:
Вопрос: Какое будет акустическое давление, если интенсивность звука равна 5 * 10^(-3) Вт/м² и специфическая акустическая импеданса среды составляет 0.002 * 10^(-6) кг/(м²*с)? (Ответ представьте в микропаскалях, округленный до десятых).