الفصل 8 الصوت
القسم 8-1 الموجات الصوتية
مراجعة القسم 8-1
القسم 8-2 شدة الصوت والرنين
الدرس الأول شدة الصوت
الدرس الثاني مستوى شدة الصوت
الدرس الثالث الاهتزازات القسرية والرنين
تطبيق 8-أ الشدة والتردد يحددان الأصوات المسموعة
تطبيق 8-ب مستوى شدة الصوت
المسألة رقم 1
1- إذا كان مستوى شدة صوت مذياع على بعد 3.0m منه 75dB احسب قدرة المذياع الصوتية .
المسألة رقم 2
2- إذا كانت نسبة مستوى شدة صوت ( أ ) إلى مستوى شدة صوت (ب) 2/3 فجد شدة الصوت أ
مراجعة القسم 8-2
المسألة رقم 3
3- يوضع في المحيط
ميكروفون معين حساس للأصوات المنبعثة من الدلافين وللحصول على إشارة صالحة . يجب أن يلتقط
الميكرفون موجات صوت ذات مستوى شدة 10dB . فإذا أصدرت الدلافين
موجات صوت ذات قدرة 0.050W فكم يجب أن يكون بُعد
الدلافين عن الميكروفون ليبقى صوتها مسموعاً ؟(
افترض أن انتقال موجات الصوت كروي
. وأهمل أي امتصاص
لموجات الصوت )
القسم 8-3
الموجات الواقفة والنغمات التوافقية
تطبيق 8-ج
توافقيات وتر مشدود
المسألة رقم 1
1- أي من الترددات (120Hz, 100Hz, 180Hz) يمكن أن يكون نمط
موجات واقفة على وتر مشدود طوله 0.50m
وسرعة الموجات عليه 25.0m/s اشرح ذلك .
المسألة رقم 2
2- الترددان (120Hz,180Hz) يمثلان توافقيتين
متتاليتين من توافقيات وتر مشدود
. احسب التردد الأساسي للوتر .
تطبيق 8-د
توافقيات عمود هواء مهتز
المسالة رقم 1
1-ما التردد الأساسي في
أنبوب هوائي مغلق الطرف الواحد طوله 0.20m
إذا كانت سرعة الصوت في الأنبوب 352m/s
المسألة رقم 2
2- يبلغ طول بوق( أنبوب مفتوح الطرفين ) 66.0cmتقريباً . ما تردد أول ثلاث
توافقيات للبوق عندما تكون جميع المفاتيح مغلقة .
بحيث يجعل طول عمود الهواء المهتز يساوي تقريباً طول البوق ؟
إذا علمت أن سرعة
الصوت داخل البوق 340m/s
مراجعة القسم 8-3
مراجعة الفصل 8
المسألة رقم 16
المسألة رقم 20
20- مدرب فريق رياضي
ينادي بصوت مرتفع حكم المبارة الذي يقف بعيداً عنه مسافة 5.00m إذا كانت قدرة صوت
المدرب 3.1x10-3w فما مستوى شدة الصوت
الذي يصل إلى الحكم ؟
المسألة رقم 21
21- مكبر الصوت s الظاهر في الشكل
يُصدر موجات صوتية قدرتها 100.0w ما شدة موجات الصوت
عند نقطة x حيث r=10.0m
المسألة رقم 23
23- الأشكال التالية
تُظهر خيطاً مشدوداً ومهتز بعدة أشكال إذا كان طول الخيط 2.0m فما الطول الموجي
للموجة على الخيط في ( أ ) و ( ب ) و(ج) و(د) ؟
المسألة رقم 29
29- ما تردد التوافقيات
الثلاث الأولى لنغمة أُحدثت على وتر مشدود طوله 31.0cm
إذا كانت سرعة الموجات على هذا الوتر 274.4m/s
المسألة رقم 30
30-يبلغ طول قناة الأذن
البشرية حوالي 2.8cm ويمكن اعتبارها
أنبوباً مغلق الطرف الواحد
. حول أي تردد تتوقع أن
يكون السمع هو الأفضل
. إذا كانت سرعة الصوت
في الهواء 340m/s ( ملاحظة : جد التردد الأساسي
لقناة الأذن )
المسألة رقم 31
31-لأنبوب مفتوح
الطرفين تردد أساسي يساوي 320Hz عندما تكون سرعة
الصوت في الهواء 331m/s
أ- ما طول الأنبوب ؟ ب- ما التوافقيات التاليتان ؟
المسألة رقم 32
32- يسبح دلفين في
مياه بحر درجة حرارتها 25c فيصدر صوتاً في اتجاه
القاع على عمق 150m كم يمر من الزمن حتى
يُسمع الصدى ؟
المسألة رقم 33
33- أنبوب مفتوح الطرفين
طوله 2.46m وسرعة الصوت في
الهواء داخل الأنبوب 345m/s
-أما
التردد الأساسي لهذا الأنبوب
؟
-ب ما
عدد التوافقيات المحتملة في المدى المسموع ؟
المسألة رقم 34
34- أنبوب مفتوح
الطرفين يقابل تردده الأساسي النغمة المتوسطة f=261.6Hz
وأنبوب آخر مغلق الطرف
الواحد يصدر توافقية ثالثة بالتردد الأساسي للأنبوب الأول . قارن بين طولي الأنبوبين .
المسألة رقم 35
35- تفيد بعض الدراسات
أن الحد الأعلى للتردد المسموع يحدده قطر طبلة الأذن الذي يتساوى عند هذا التردد
مع الطول الموجي لموجة الصوت تقريباً
. إذا كان ذلك صحيحاً
فكم يكون قطر طبلة أذن شخص بمقدوره أن يسمع تردداً مقدارهHz 2.0x104
؟ افترض سرعة الصوت
داخل الأذن 378m/s
المسألة 36
36-يبلغ مستوى شدة
الصوت لهدير طائرة نفاثة 130dB على بعد 20.0m من الطائرة .
-أما
قدرة الصوت الذي تحدثه الطائرة
؟
-بما
قدرة الصوت الذي تلتقطه طبلة أذن شخص يقف عند مدرج المطار على بعد 20.0m من الطائرة ؟
(استخدم
قيمة القطر الذي وجدته في السؤال 35 لحساب مساحة طبلة الأذن )
تقويم الفصل 8
جزاك الله عنا كل خير
ردحذف