Ngưỡng nghe?

CH200 đã viết:

Khi 1 người đi ra xa thêm 100m thì người đó không còn nghe được âm do nguồn phát ra. Biết mức cường độ âm tại đó là 10dB.
Đề bài hỏi ngưỡng nghe của tai người này là bao nhiêu và cho đáp án là 10dB. Nhưng em không hiểu sao lại là 10dB? Ngưỡng nghe là cường độ âm nhỏ nhất mà tai còn cảm nhận được âm. Nhưng ở 100m thì người đó không còn nghe được âm. Mọi người giải thích giúp em với!

Click để xem thêm...

1. tại $A$ có cường độ âm $I_1=2I_0=3.10^{-12}=0,000000000002 \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$ thì mức cường độ âm là $L_1=10\log\dfrac{I_1}{I_0}=10\log =3,0103 \left(dB\right)$.
2. tại $B$ có cường độ âm $I_2=3I_0=3.10^{-12}=0,000000000003 \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$ thì mức cường độ âm là $L_2=10\log\dfrac{I_2}{I_0}=10\log 3=4,7712 \left(dB\right)$.
   
3. tại $C$ có cường độ âm $I_3=10^6I_0=10^{-6}=0,0000001 \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$ thì mức cường độ âm là $L_3=10\log\dfrac{I_3}{I_0}=10\log =60 \left(dB\right)$.

Võ Văn Đức đã viết:

"Ngưỡng nghe là cường độ âm nhỏ nhất mà tai còn cảm nhận được âm" hay "Ngưỡng nghe là cường độ âm vừa đủ để tai người có thể nghe thấy". Ngưỡng nghe của mỗi người không giống nhau, dấu hiệu khác nhau dễ thấy nhất là tuổi tác.

Mô hình bài toán là: có một nguồn âm đặt ở vị trí $O$ nào đó và người đó đang ở vị trí $A$ thì nghe được âm, đi xa nguồn âm một đoạn bằng $100 \left(m\right)$ đến vị trí $B$ thì bắt đầu không còn nghe được âm.

Vậy tại $B$ chính là vị trí mà người đó "từ đang nghe được âm bắt đầu không nghe được âm" hay cũng chính là vị trí mà "từ không nghe được âm bắt đầu nghe được âm". Suy ra cường độ âm tại $B$ chính là ngưỡng nghe của người đó.

Câu "Biết mức cường độ âm tại đó là $10 dB$"trong câu hỏi là chưa rõ ý,"đó" là vị trí $A$ hay vị trí "B"? Nếu hiểu "đó" là tại vị trí $B$ thì có $$L=10\log\dfrac{I}{I_0}=10 \left(dB\right) \quad \Rightarrow \quad I=I_0=10^{-12} \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$$ và ngưỡng nghe là $10^{-12} \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$.

Trên đây ta bám sát định nghĩa: "Ngưỡng nghe là cường độ âm nhỏ nhất mà tai còn cảm nhận được âm" và theo đó thì tính ra ngưỡng nghe là $10^{-12} \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$.

Tuy nhiên,"cường độ âm" và "mức cường độ âm" bản chất thì nó cũng là một mà thôi, nó là đại lượng vật lí để đánh giá "độ to" của một âm tại một vị trí nào đó.

Cường độ âm nằm từ ngưỡng nghe tới ngưỡng đau có biên độ cực kỳ rộng, việc so sánh tương đối khó khăn nên người ta dùng mộtđại lượng có biên độ nhỏ, giá trị được biểu diễn dưới dạng số thập phân để dễ đánh giá, so sánh hơn và người ta đã nghĩ ra đại lượng mức cường độ âm để làm cái thang đo đó. Vì vậy, trong thực tế ta sử dụng "mức cường độ âm" làm đại lượng so sánh.

Vi dụ:

1. tại $A$ có cường độ âm $I_1=2I_0=3.10^{-12}=0,000000000002 \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$ thì mức cường độ âm là $L_1=10\log\dfrac{I_1}{I_0}=10\log =3,0103 \left(dB\right)$.
2. tại $B$ có cường độ âm $I_2=3I_0=3.10^{-12}=0,000000000003 \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$ thì mức cường độ âm là $L_2=10\log\dfrac{I_2}{I_0}=10\log 3=4,7712 \left(dB\right)$.
   
3. tại $C$ có cường độ âm $I_3=10^6I_0=10^{-6}=0,0000001 \left(\dfrac{W}{m^2}\right)$ thì mức cường độ âm là $L_3=10\log\dfrac{I_3}{I_0}=10\log =60 \left(dB\right)$.

Rõ ràng là việc dùng "mức cường độ âm" là tiện hơn nên đáp trong bài là $10 \left(dB\right)$ là khác định nghĩa nhưng là không sai.

Click để xem thêm...

CH200 đã viết:

Có 1 chỗ em không hiểu: vị trí mà "từ không nghe được âm bắt đầu nghe được âm" là như thế nào ạ? Có nghĩa tại B âm có lúc nghe thấy, có lúc không nghe thấy ạ?

Click để xem thêm...