Каков уровень интенсивности и громкости при интенсивности 10^-9 Вт/м и частоте 5 кГц?

Лягушка

11

Для определения уровня интенсивности и громкости звука необходимо применить соответствующие формулы и провести несколько расчетов. Давайте начнем!

Уровень интенсивности звука (I) выражается в ваттах на квадратный метр (Вт/м²) и вычисляется по формуле:

\[I = \frac{P}{A}\]

где P - мощность звука, а A - площадь, на которую распространяется звуковая волна.

В данной задаче дано значение интенсивности звука \(I = 10^{-9}\) Вт/м².

Для расчета уровня громкости мы будем использовать формулу:

\[L = 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{I}{I_0}\right)\]

где L - уровень громкости (в децибелах),
\(I_0\) - интенсивность звука на пороге слышимости, равная \(10^{-12}\) Вт/м².

Расчеты:
1. Рассчитаем уровень интенсивности:
\[I = 10^{-9}\, \text{Вт/м²}\]
2. Рассчитаем уровень громкости:
\[L = 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{I}{I_0}\right) = 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{10^{-9}}{10^{-12}}\right)\]
\[L = 10 \cdot \log_{10}\left(10^3\right) = 10 \cdot 3 = 30\]

Ответ: Уровень интенсивности звука равен \(10^{-9}\) Вт/м², а уровень громкости составляет 30 децибел.