Номер 2, страница 358 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Вопросы. Параграф 76. Тембр, громкость звука. 13. Механические волны. Акустика. Молекулярная физика - номер 2, страница 358.

Условие.

2. От какой физической величины зависит громкость звука?

Решение.

2. Громкость звука — это субъективное восприятие силы звука, которое зависит от нескольких физических характеристик звуковой волны. Основной физической величиной, определяющей громкость, является амплитуда колебаний в звуковой волне. Чем больше амплитуда колебаний частиц среды (например, воздуха), тем больше энергии переносит волна и тем громче воспринимается звук.
Физической мерой, тесно связанной с амплитудой и громкостью, является интенсивность звука ($I$). Интенсивность — это энергия, переносимая звуковой волной в единицу времени через единицу площади, перпендикулярной направлению распространения волны. Она пропорциональна квадрату амплитуды колебаний ($I \propto A^2$).
Также стоит отметить, что громкость зависит и от частоты звука, поскольку человеческое ухо наиболее чувствительно к звукам в диапазоне от 2000 до 5000 Гц. Звуки одинаковой интенсивности, но разной частоты могут восприниматься как имеющие разную громкость. Однако, при фиксированной частоте громкость определяется именно амплитудой (или интенсивностью) звуковой волны.

Ответ: Громкость звука в первую очередь зависит от амплитуды звуковой волны (и, как следствие, от ее интенсивности), а также от частоты.

3. Порог слышимости — это наименьшая интенсивность (или наименьшее звуковое давление) звуковой волны, которую способно воспринять ухо здорового молодого человека. Это минимальный уровень звука, который может быть услышан в полной тишине.
Порог слышимости не является постоянной величиной, он зависит от частоты звука. По международному соглашению, за стандартный порог слышимости принимается интенсивность звука на частоте $1$ кГц ($1000$ Гц), так как в этом диапазоне человеческое ухо обладает высокой чувствительностью.
Стандартное значение интенсивности звука, соответствующее порогу слышимости на частоте $1$ кГц, равно $I_0 = 10^{-12}$ Вт/м$^2$. Этот уровень интенсивности принят за нулевой уровень по шкале децибел (0 дБ).

Ответ: Порог слышимости — это минимальная интенсивность звука, которую может услышать человек. На частоте $1$ кГц она составляет $10^{-12}$ Вт/м$^2$.