Một nguồn điểm S phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, ba điểm S, A, B nằm trên một phương truyền sóng (A, B cùng phía so với S, AB = 100m).

146/235

Một nguồn điểm S phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, ba điểm S, A, B nằm trên một phương truyền sóng (A, B cùng phía so với S, AB = 100m). Điểm M là trung điểm của AB cách S 100m có cường độ âm là 10⁻⁷W/m². Biết tốc độ truyền âm trong không khí là 340 m/s và môi trường không hấp thụ âm. Cường độ âm chuẩn lấy bằng 10⁻¹²W/m², lấy π²= 3,14. Năng lượng của sóng âm trong không gian giới hạn bởi hai mặt cầu tâm S đi qua A và B là:

3,3mJ.

5,5mJ.

3,7mJ.

9mJ.

Giải thích

Đáp án đúng là C

Phương pháp giải

Sử dụng công thức tính cường độ âm.

Lời giải

Ta có: \(P = {I_M}.4\pi R_M^2 = {10^{ - 7}}.4\pi {.100^2} = 4\pi {.10^{ - 3}}\;{\rm{W}}\)

Thời gian sóng truyền từ A đến B là: \(t = \frac{{AB}}{v} = \frac{{100}}{{340}} = 0,294s\).

=> Năng lượng của sóng âm trong phần không gian giới hạn mặt cầu tâm S qua A và B là:

\(\Delta A = Pt = 4\pi {.10^{ - 3}}.0,294 = 3,7\;{\rm{mJ}}\)