Scheda di autoapprendimento n.10 Soluzione dei quesiti
• Se λ è la lunghezza d'onda e f è la frequenza, la velocità v è:
v = λ·f = 4cm · 10kHz = 4cm · 10·103Hz = 40·103cm/s = 400 m/s
• Poichè il suono inviato viene riflesso, esso percorre due volte la distanza che separa la sorgente (l'ecogoniometro) dall'ostacolo prima di essere ricevuto. Se d rappresenta tale distanza , v=1480m/s rappresenta la velocità del suono e t=0,12s il tempo dopo il quale l'eco del segnale inviato viene ricevuto, sarà semplicemente 2d = v·t ovvero
d = v·t/2 = (1480m/s · 0,12s)/2 = 88,8 m
• Un apparecchio di potenza W=100W emette 100J di energia sonora ogni secondo in tutto lo spazio circostante. A 10cm di distanza, questa energia fluisce attraverso una superficie sferica di raggio r1=10cm. L'intensità sonora I1 a quella distanza è quindi (superficie della sfera: S=π·r2):
I1 = 100J/(1s · 4π·102cm2) = 100J/(1s · 4π·10-2m2) =
= 8,0·102 J/(s·m2) = 8,0·102 W/m2 Analogamente, se r2=10m
I2 = 100J/(1s · 4π·102m2) = 8,0·10-2 J/(s·m2) = 8,0·10-2 W/m2
E` anche possibile ricavare l'intensità I2 applicando la legge del quadrato della distanza:
I2= (r12/r22)·I1 = (10-2m2/102m2)·I1 = 10-4·I1 = 10-4·8,0·102 W/m2 = 8,0·10-2 W/m2
Nel primo caso, l’intensità sonora risulta superiore alla soglia del dolore e può provocare lesioni all’organo uditivo, mentre nel secondo caso, benchè elevata, l’intensità sonora non risulta dannosa per l’udito.
