Благодаря звукоизоляции уровень интенсивности звука изменился от 70 дБ до 50 дБ. Во сколько раз изменилась интенсивность звука?

Задача 1. Благодаря звукоизоляции уровень интенсивности звука изменился от 70 дБ до 50 дБ. Во сколько раз изменилась интенсивность звука?

Дано Решение

L₁= 70 дБ По закону Вебера – Фехнера изменение уровня интенсивности

L₂=50 дБ в децибелах

- ? , где

Отсюда ;

;

Ответ: Интенсивность звука уменьшилась в 100 раз.

Задача 2. Для лечения мастита вымени применяют ультразвук (УЗ) с интенсивностью 0,6 . Какая энергия ультразвука пройдет внутрь ткани вымени, если время процедуры 10 мин, а площадь головки излучателя

4,5 см². Коэффициент проникновения ультразвука внутрь ткани вымени 0,9.

Дано СИ Решение

I₀=0,6 Обозначим излучаемую энергию ультразвука

t=10 мин t= 600 с Е₀. Проникающая внутрь ткани энергия

S=4,5 см² S=4,5·10^{-4 м2}

x=0,9 Энергия излучателя

E - ?

Значит, проникающая энергия ультразвука

Размерность [E]= ·м²·с = Вт·с = Дж

Ответ: Внутрь ткани вымени пройдет энергия ультразвука Е=0,15 Дж.

Биоакустика

Задачи.

1.1. Определить удельное акустическое сопротивление кости черепа, если скорость ультразвука , а плотность кости ³ .

1.2. Интенсивность звука, создаваемого мычанием быка . Найти величину акустического давления , создаваемого этим звуком в воздухе, если удельное акустическое сопротивление .

1.3. Определить интенсивность звука от свистка локомотива, если скорость звука в воздухе , а плотность воздуха , величина акустического давления .

1.4. Звук распространяется в воздухе со скоростью плотность воздуха . Найти акустическое давление на пороге слышимости, когда интенсивности звука .

1.5. Найти величину акустического давления для болевого порога ( ), если звук распространяется в воздухе со скоростью , а плотность воздуха .

1.6. Акустическое давление в плоской волне Па. Найти амплитуду колебаний части среды А, если частота звука , скорость звука , плотность среды .

1.7. Найти уровень интенсивности звука L при болевом пороге, когда , если предел слышимости I₀= 10^{-12 .}

1.8. Уровень интенсивности звука L= 40 дб. Найти интенсивность этого звука I, если порог слышимости .

1.9. В лаборатории, находящейся в здании птичника, уровень интенсивности шума достигал L₁=80 дб. Для уменьшения шума стены лаборатории обили звукопоглощающим материалом, уменьшающим интенсивность в 1000 раз. Какой уровень интенсивности шума L₂ стал после этого в лаборатории?

1.10. Найти коэффициент отражения ультразвука на границе между костной и мышечной тканью, если удельное акустическое сопротивление кости , а мышцы R_м = 1,54 .

1.11. Вычислить коэффициент отражения ультразвука на границе между костью черепа и мозгом. Плотность мозга , плотность кости . Скорость ультразвука в ткани мозга , скорость ультразвука в кости .

1.12. При УЗИ между звуковым излучателем и поверхностью тела помещают контактное вещество (глицерин). Найти удельное акустическое сопротивление этого вещества, если коэффициент отражения между ним и кварцевым излучателем , плотность кварца , скорость ультразвука в кварце .

1.13. Найти скорость эритроцитов , движущихся с потоком крови в сонной артерии, если частота Доплера при отражении УЗ от эритроцитов оказалась . Частота УЗ, падающего под углом к оси артерии равна , а скорость УЗ в крови .

Ответы 1. Биоакустика

1.1.6,22^.10^{6 .}1.2.0,29 Па.1.3.9,5 .1.4. 29,2^.10^-6 Па.1.5.93 Па.1.6.1нМ.1.7.130 дБ.1.8.10^-8 . 1.9.50дБ.1.10.0,36.1.11.0,35.1.12.10^{7 .} 1.13. 0,85 .