Problema 8.8.6

Uno dei vantaggi degli ultrasuoni è quello di poter disporre di intensità molto elevate senza danni per l’orecchio. Si consideri un’onda ultrasonica di intensità I=103W/m2.

a) Qual è il livello di intensità di questa onda?

b) Quanta energia investe una superficie di 1,0cm2 in un minuto?

c) Qual è l’ampiezza dell’onda nell’aria?

d) Quale sarebbe l’intensità in acqua per ultrasuoni con la stessa ampiezza e frequenza registrata in c)?   (ρacqua=103Kg/m3   vacqua=1500m/s   ρaria=1,3Kg/m3   varia=340m/s)

Guarda la soluzione


a) β=10log(I/I0)   β=10log(103/10-12)=10log(1015)=150dB

Vedi ora 8.8 Caratteri del suono

b) E = ISt   E = 103.10-4.60 = 6J

c) I = ρariavariaω2 A2aria

A =   dato che ω=2πν

A = √2 103/1,3 . 340 . (2πν)2
= 2,2/2πν m
d) Vedi Problema 8.8.2

Iacqua = Iariaρacquavacqua/ρariavaria

Iacqua = 103.103.1500/1,3.340 = 3,39.106W/m2

Problema del Capitolo 8 - Onde meccaniche e suono

Problema di difficoltà: Media