Tại điểm O đặt hai nguồn âm điểm giống hệt nhau

Câu hỏi :

Tại điểm O đặt hai nguồn âm điểm giống hệt nhau phát ra âm đẳng hướng có công suất không đổi. Điểm A cách O một đoạn x. Trên tia vuông góc với OA tại A lấy điểm B cách A một khoảng 6 m. Điểm M thuộc đoạn AB sao cho AM = 4,5 m. Thay đổi x để góc MOB có giá trị lớn nhất, khi đó mức cường độ âm tại A là LA = 40 dB. Để mức cường độ âm tại M là 50 dB thì cần đặt thêm tại O bao nhiêu nguồn âm nữa?

A. 33

B. 25

C. 15

D. 35

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Phương pháp:

Cường độ âm: I=nP04πr2 

Hiệu hai mức cường độ âm: LMLA=lgIMIA 

Công thức lượng giác: tan(ab)=tanatanb1tana.tanb 

Bất đẳng thức Cô – si: a+b2ab (dấu “=” xảy ra a = b)

Cách giải: 

Ta có hình vẽ: 

Media VietJack

Từ hình vẽ ta thấy: α=Oβ 

tanα=tan(Oβ)=tanOtanβ1tanOtanβ 

tanα=ABOAAMOA1ABOAAMOA=BMOA1ABOAAMOA=BM.OAOA2AB.AM 

tanα=1,5xx26.4,5=1,5xx227=1,5x27x 

Để αmax(tanα)maxx27xmin 

Áp dụng bất đẳng thức Cô – si, ta có:

x27x2x27x=227 

x27xminx=27xx=27 

OM2=AM2+x2=27+4,52=47,25 

Cường độ âm tại A khi đặt 2 nguồn âm và tại M khi đặt thêm n nguồn âm là: 

IA=2P04πOA2IM=(n+2)P04πOM2IMIA=(n+2).OA22OM2=(n+2).272.47,25=2.(n+2)7 
Hiệu mức cường độ âm tại M khi đặt thêm n nguồn âm và mức cường độ âm tại A khi đặt 2 nguồn âm là:

LMLA=lgIMIA=54=1IMIA=102.(n+2)7=10n=33 2. 2 ( ) 

Chọn A. 

Copyright © 2021 HOCTAP247