Akustika

1.Co je akustika?

Řešení:

Akustika je část fyziky, která se zabývá fyzikálními ději při přenosu zvuku. Zdroj zvuku je každé těleso, které může kmitat.

fyzika-akustika-1.gif


2.Vypočtěte rychlost zvuku ve vzduchu

  • a.) při teplotět = 0o C
  • b.) při teplotět = 15o C
  • c.) při jaké teplotě je rychlost zvuku ve vzduchu v = 351,32 m.s-1 Rychlost zvuku ve vzduchu v závislosti na teplotě prostředí je dána v = 331,8 + 0,61.t  (m.s-1)

Řešení:

a.) t = 0oC, v0 =( 331,8 +0,61.0) m.s-1=331,8 m.s-1 => v0 = 331,8 m.s-1

b.) t = 15oC, v15 =( 331,8 + 0,61.15oC) m.s-1= 340 m.s-1 => v15 = 340 m.s-1

fyzika-akustika-2.gif 

  • Rychlost zvuku ve vzduchu v0 = 331,8 m.s-1, v15 = 340 m.s-1.
  • Rychlost zvuku ve vzduchu v = 351,32 m.s-1 se dosáhne při teplotě t = 32oC
  • Rychlost zvuku ve vzduchu v15 = 340 m.s-1 se používá při řešení úloh (pokud to není dáno jinak)

3.Vypočtěte vlnové délky odpovídající hranicím frekvenčního intervalu slyšitelnosti zvuku 16 Hz - 20 000 Hz. v = 340 m.s-1.

Řešení:

fyzika-akustika-3.gif 

Vlnové délky odpovídající hranicím slyšitelnosti zvuku jsou 0,017 m – 21,25 m.


4.Čtyři mořské ...

  •  a.) Na hladině moře jsou dva čluny ve vzájemné vzdálenosti 11,6 km. První vyšle zvukový signál po vodě a současně světelný signál nad vodou. Druhý člun zachytí oba signály, zvukový o 8s později jako světelný. Určetě rychlost zvuku v mořské vodě.    
  • b.) Námořník na člunu slyšel hřmění o 10s po tom, co viděl záblesk. V jaké vzdálenosti od něj se zablesklo?    
  • c). Zvuk odražený od velryb se vrátil na člun za 1 sekundu. Jak daleko jsou velryby od člunu?    
  • d.) Na jednom člunu měřili hloubku moře ultrazvukem. Jaká je tam hloubka moře li odražený ultrazvukový signál vrátil na člun za 0,8 s?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.

5.Pozorovatel, který stojí na okraji propasti Macocha, spustil do ní kámen a slyšel jeho náraz na dno z

5,6 s. Určetě hloubku propasti!

t1 – čas pádu kamene,  t2 – čas šíření zvuku po nárazu na dno
Pro zobrazení řešení se přihlaste.

6.Pokud zkrátíme délku struny (při nezměněné napínací síle) o 10 cm, změní se její základní frekvence 1,5 krát. Určitě původní délku struny l.

Pro zobrazení řešení se přihlaste.

7. Jakou délku má:

  • a.) otevřená píšťala
  • b.) uzavřená píšťala
pokud vytvářejí tón s frekvencí f = 130,5 Hz při teplotě t =-5oC?
Pro zobrazení řešení se přihlaste.

8.O kolik decibelů se zvýší hladina intenzity zvuku, pokud intenzita zvuku se zvýší 100 000 krát. Jaká bude tato zvýšená intenzita?

Pro zobrazení řešení se přihlaste.

9.Co je Dopplerov princip (jav)?

Pro zobrazení řešení se přihlaste.

10.Honza stojí u dálnice po níž prochází sanitka rychlostí w = 20 ms-1. Siréna sanitky vysílá stálý tón frekvence 1000 Hz. Jakou frekvenci registruje Janko, pokud se sanitka

  • a.) přibližuje
  • b.) vzdaluje.
Teplota vzduchu je t = 20oC
Pro zobrazení řešení se přihlaste.