Công thức mức cường độ âm lớp 11 (hay, chi tiết)

Bài viết Công thức mức cường độ âm lớp 11 trình bày đầy đủ công thức, ví dụ minh họa có lời giải chi tiết và các bài tập tự luyện giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm về Công thức mức cường độ âm từ đó học tốt môn Vật Lí 11.

1. Công thức

Mức cường độ âm: $L=10\log \frac{I}{I_0}$(đơn vị dB)

I₀ = 10^-12 W/m² là cường độ âm nhỏ nhất tai người có thể nghe được ở tần số 1000 Hz.

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm có mức cường độ âm là 90dB. Cho cường độ âm chuẩn 10⁻¹² (W/m²). Cường độ của âm đó tại A là:

A. 10⁻⁵ (W/m²).    

B. 10⁻⁴ (W/m²).              

C. 10⁻³ (W/m²).              

 D. 10⁻² (W/m²).

Hướng dẫn giải

Đổi L = 90 dB = 9 B.

$L=\lg \frac{I}{I_0}\Rightarrow I=I_0{.10}^L={10}^{-12}{.10}^9={10}^{-3}\left(\text{W}/m^2\right)$

Đáp án đúng là C

Ví dụ 2: Khi một nguồn âm phát ra với tần số f và cường độ âm chuẩn là 10⁻¹² (W/m²) thì mức cường độ âm tại một điểm M cách nguồn một khoảng r là 40 dB. Giữ nguyên công suất phát nhưng thay đổi f của nó để cường độ âm chuấn là 10⁻¹⁰ (W/m²) thì cũng tại M, mức cường độ âm là

A. 80 dB.             

B. 60 dB.              

C. 40 dB.              

D. 20 dB.

Hướng dẫn giải

$\left\{\begin{array}{l}{L}_1=\lg \frac{I}{I_{01}}\\ L_2=\lg \frac{I}{I_{02}}\end{array}\right.\Rightarrow L_2-L_1=\lg \frac{I}{I_{02}}-\lg \frac{I}{I_{01}}=\lg \frac{I_{01}}{I_{02}}\Rightarrow L_2-4=\lg \frac{{10}^{-12}}{{10}^{-10}}$

$\Rightarrow L_2=2\left(B\right)$

Đáp án đúng là D

Chú ý:  Khi cường độ âm tăng 10ⁿ lần, độ to tăng n lần và mức cường độ âm tăng thêm n(B):

$I\text{'}={10}^{n}I\iff L\text{'}=L+n\left(B\right)$

3. Bài tập

Câu 1. Tại một vị trí trong môi trường truyền âm, khi cường độ âm tăng gấp 100 lần giá trị cường độ âm ban đầu thì mức cường độ âm

A. giảm đi 20 B.            

B. tăng thêm 20 B.         

C. tăng thêm 10dB.                  

D. giảm đi 10 dB.

Đáp án đúng là B

Câu 2. Một sóng âm truyền trong không khí. Mức cường độ âm tại điểm M và tại điểm N lần lượt là 40 dB và 70 dB. Cường độ âm tại N lớn hơn cường độ âm tại M

A. 1000 lần.         

B. 40 lần.             

C. 2 lần.                         

D. 10000 lần

Đáp án đúng là A

Câu 3. Năm 1976 ban nhạc Who đã đạt kỉ lục về buổi hoà nhạc ầm ỹ nhất: mức cường độ âm ở trước hệ thống loa là 120 dB. Hãy tính tỉ số cường độ âm của ban nhạc tại buổi biểu diễn với cường độ của một búa máy hoạt động với mức cường độ âm 92 dB.

A. 620.                

B. 631.                          

C. 640.                          

D. 650.

Đáp án đúng là B

Câu 4. Trong một buổi hòa nhạc, giả sử 6 chiếc kèn đồng giống nhau cùng phát sóng âm thì tại điểm M có mức cường độ âm là 50 dB. Để tại M có mức cường độ âm 60 dB thì số kèn đồng cần thiết là

A. 50.         

B. 6.                    

C. 60.                  

D. 10.

Đáp án đúng là B

Câu 5. Tại một điểm nghe được đồng thời hai âm: âm truyền tới có mức cường độ 68 dB và âm phản xạ có mức cường độ 60 dB. Mức cường độ âm toàn phần tại điểm đó là

A. 5dB.                

B. 68,64 dB.                  

C. 66,19 dB.                  

D. 62,5 dB.

Đáp án đúng là B

Câu 6. Một mức cường độ âm nào đó được tăng thêm 30 dB. Hỏi cường độ của âm tăng lên gấp bao nhiêu lần?

A. 1000               

B. 300.                          

C. 100.                          

D. 10000.

Đáp án đúng là A

Câu 7. Cường độ âm tăng 100 lần thỉ mức cường độ âm tăng bao nhiêu dB?

A. 10 dB.             

B. 20 dB.              

C. 30 dB.              

D. 40 dB.

Đáp án đúng là B

Câu 8. Hãy tính tỉ số cường độ âm của tiếng la thét có mức cường độ âm 80 dB với cường độ của tiếng nói thầm với mức cường độ âm 20 dB.

A.100000.           

B. 1000000.         

C. 10000000.                 

D. 100000000.

Đáp án đúng là B

Câu 9. Một nguồn âm được coi như một nguồn điểm, phát một công suất âm thanh 1 W. Cường độ âm chuẩn 10⁻¹² (W/m²). Môi trường coi như không hấp thụ và phản xạ âm thanh. Mức cường độ âm tại một điểm cách nguồn 10 m là

A. 83 dB.             

B. 86 dB.             

C. 89 dB.             

D. 93 dB.

Đáp án đúng là C

Câu 10. Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm O (coi như nguồn điểm) một khoảng 1,5 m, mức cường độ âm là 90 dB. Cho biết cường độ âm chuẩn 10⁻¹² (W/m²). Giả sử nguồn âm và môi trường đều đẳng hướng. Tính công suất phát âm của nguồn O.

A, 12,4 mW.         

B. 12,5 mW.         

C. 28,3 mW.         

D. 12,7 mW.

Đáp án đúng là C

Xem thêm các bài viết về công thức Vật Lí 11 sách mới hay, chi tiết khác:

• Công thức phương trình giao thoa sóng cơ

• Công thức khoảng vân và vị trí vân sáng trên màn giao thoa

• Công thức điều kiện để có sóng dừng trường hợp sợi dây có hai đầu cố định

• Công thức điều kiện để có sóng dừng trường hợp sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do

• Công thức định luật Coulomb

---