Номер 37.22, страница 139 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 37. Звуковые волны. Глава 5. Механические колебания и волны - номер 37.22, страница 139.

37.22 [907] Почему на открытом воздухе музыка, пение, речь оратора звучат менее громко, чем в закрытом помещении?

Почему на открытом воздухе музыка, пение, речь оратора звучат менее громко, чем в закрытом помещении?

Разница в громкости звучания на открытом воздухе и в закрытом помещении объясняется физическим явлением отражения звуковых волн.

В закрытом помещении (например, в комнате, аудитории или концертном зале) звуковые волны, создаваемые источником, распространяются во все стороны. Достигая стен, потолка, пола и других преград, они частично поглощаются, а частично отражаются. В результате к уху слушателя приходит не только прямая звуковая волна от источника, но и множество отраженных волн, приходящих с разных направлений с небольшим запозданием. Этот эффект называется реверберацией. Сложение прямой и отраженных волн приводит к увеличению суммарной интенсивности звука, поэтому он воспринимается как более громкий, насыщенный и объемный.

На открытом воздухе ситуация принципиально иная. Звуковые волны от источника также распространяются во все стороны, но им практически не от чего отражаться. Единственной отражающей поверхностью может быть земля, но ее вклад, как правило, невелик. Таким образом, звуковая энергия свободно рассеивается в окружающем пространстве, и ее интенсивность быстро убывает с расстоянием от источника (обратно пропорционально квадрату расстояния: $I \sim 1/r^2$). Слушатель воспринимает только прямую звуковую волну, не усиленную многократными отражениями.

Следовательно, из-за отсутствия усиливающего эффекта отраженных волн музыка, пение и речь на открытом воздухе звучат значительно тише, чем в помещении при той же мощности источника звука.

Ответ: В закрытом помещении звук усиливается за счет многократного отражения звуковых волн от стен, потолка и пола (реверберации), в то время как на открытом воздухе отражающие поверхности практически отсутствуют, и звуковая энергия свободно рассеивается в пространстве, не получая усиления.