Problema 8.8.2

a) Se due onde sonore di uguale frequenza, una nell’aria ed una nell’acqua, hanno uguale intensità, qual è il rapporto fra l’ampiezza dell’onda nell’acqua e nell’aria?
b) Se invece le ampiezze sono uguali qual è il rapporto fra le intensità delle onde?

ρaria=1,3Kg/m3   ρacqua=1g/cm3   vacqua=1500m/s   varia=340m/s

Guarda la soluzione

L’intensità è proporzionale al quadrato dell’ampiezza: I∝A2

Ma I=kA2, dove K=ρvω2/2

Iaria=ρaria variaω2 A2aria/2

  Iacqua=ρacqua vacqua ω2 A2acqua/2

a) Se   Iaria=Iacqua   1=ρacqua vacqua A2acqua/ρaria varia A2aria da cui  
Aacqua/Aaria=

Aacqua/Aaria=√1,3 . 340/1500.103=1,7.10-2

b) Se Aaria=Aacqua   Iacqua/Iaria=ρacqua vacqua/ρaria varia

Iacqua/Iaria=1500.103/1,3 . 340=3,39.103

Questo risultato si può anche ottenere osservando

Iacqua/Iaria=A2aria/A2acqua

Iacqua/Iaria=1/(1,7.10-2)2=3,46.103

Problema del Capitolo 8 - Onde meccaniche e suono

Problema di difficoltà: Media