Cálculo de la distancia de un receptor que percibe cierto nivel intensidad de sonido

avatar
(Edited)

Gif.gif

Saludos de nuevo mis queridos amigos espero que se encuentren todos muy bien, continuamos analizando distintos ejemplos donde se hace presente el fenómeno del sonido, esto nos hace relacionarnos con maravillosas magnitudes como el de la intensidad, nivel de intensidad y distancia a la cual se encuentra una determinada persona que percibe algún sonido, y esto gracias al medio material o elástico como el aire, el cual nos envuelve y es de vital importancia para nuestra subsistencia.

Por lo tanto, con la finalidad de seguir profundizando y conociendo sobre las distintas magnitudes físicas que definen al sonido, como en este caso la intensidad (I) y distancia (r), analizaremos otro ejemplo, mediante un ejercicio como el que pueden observar a continuación.

Ejercicio

Una persona que se encuentra a cierta distancia disfrutando de la galopada de un caballo de carrera profesional, este precioso animal va dirigido por su jinete y, dicha galopada genera un sonido cuya potencia es de 3 . 10-4 W (0,0003 W), dicho sonido se propaga de manera uniforme por el aire, recordando que el umbral de intensidad (Io) es de:

Umbral de intensidad.jpg

Por lo tanto, si la persona que observa la galopada o carrera del caballo se encuentra a 12 metros de distancias, responder a la siguiente interrogante:

a.-¿Cuál será la intensidad sonora a esa distancia de 12 m?

Si la persona aún se encuentra en dicho espacio, pero, sus oídos perciben ahora un nivel de intensidad de 50 dB, responder:

b.-A que distancia se encuentra la persona del caballo?

Solución

Datos:

r1 = 12 m (Distancia entre el foco emisor del sonido y receptor del mismo).
I = ? (Intensidad del sonido a 12 m).
P = 3 x 10-4 W (Potencia de la fuente de emisión del sonido).
β = 50 db (Nivel de intensidad del sonido emitido).
r2 = ? (Distancia del receptor de una señal sonora con intensidad de 50 dB).

a.- Para comenzar a dar respuesta a nuestra primera interrogante debemos implementar la siguiente fórmula.

Fórmula 1 y cálculo de la intesidad.jpg

Este es el valor de la intensidad del sonido percibido por la persona cuando se encuentra a 12 m de la galopada del caballo.

b.- Ahora daremos respuesta a la segunda interrogante, y para ello, utilizaremos la siguiente la siguiente fórmula.

Fórmula 2.jpg

Antes de implementar la fórmula 2, es importante calcular la intensidad sonora con el nivel de intensidad indicado, es decir, de 50 dB, y para ello, debemos aplicar la siguiente formulación.

Fórmula 3 y calculo de la intensidad.jpg

De esta manera logramos calcular la intensidad del sonido (W/m2) en relación al nivel de intensidad de los 50 dB, y ahora procedemos a buscar la distancia a la que se encuentra la persona cuando percibe dicho nivel de intensidad.

Calculo de la distancia percibida.jpg

Esta es la distancia a la que se encuentra la persona cuando sus oídos captan un nivel de intensidad de 50 dB.

Conclusión

Seguimos comprobando como el sonido se encuentra en cualquier espacio-tiempo donde nos encontramos desarrollando alguna de nuestras actividades, es hermoso escuchar el sonido generado por la galopada de un caballo, quien lo ha percibida sabe que es así, y cuanto más carca se encuentre, por supuesto, la intensidad del sonido será mayor, pudimos manejar dos distancias, una a 12 m y la otra la calculamos y resulto ser 15,45 m, esto es lo maravilloso de la conectividad de todas las ramas científica, donde, tenemos a la física y matemáticas.

En esta ocasión disfrutamos del recorrido de un caballo y como esta actividad genera un sonido el cual lo pudimos transformar en magnitudes físicas cuantificables, como intensidad (I) y distancia (r), como pudieron observar a través del desarrollo de dicho ejercicio, sin duda, son numerosos los ejemplos que podemos encontrarnos donde podemos realizar estos cálculos matemáticos y los cuales seguiremos ofreciendo más adelante.

Hasta otra oportunidad mis queridos amigos.

Nota: Las imágenes fueron realizadas por el autor utilizando Power Point y Paint, el gif animado fue realizado implementando PhotoScape.

Referencias Bibliográficas recomendadas

[1] MOVIMIENTO ONDULATORIO. Link.

[2] EL SONIDO Y SUS CUALIDADES. Link.

[3] SPEED OF SOUND. Link.

[4] Propiedades de las ondas sonoras . Link.



0
0
0.000
11 comments
avatar

Thanks for your contribution to the STEMsocial community. Feel free to join us on discord to get to know the rest of us!

Please consider delegating to the @stemsocial account (85% of the curation rewards are returned).

You may also include @stemsocial as a beneficiary of the rewards of this post to get a stronger support. 
 

0
0
0.000
avatar

Thank you, dear community, for your valuable support. Best regards.

0
0
0.000
avatar

Congratulations your publication has been chosen among the best of the day.

KEEP CREATING GOOD CONTENT.

image.png

0
0
0.000
avatar

Thank you for your valuable support. Best regards.

0
0
0.000
avatar

¡Felicitaciones!



Estás participando para optar a la mención especial de nuestra COMUNIDAD (Recompensa de 1 Hive), también has recibido 1 ENTROKEN.

1. Invierte en el PROYECTO ENTROPÍA y recibe ganancias semanalmente. Entra aquí para más información.

2. Contáctanos en Discord: https://discord.gg/hkCjFeb

3. Suscríbete a nuestra COMUNIDAD, apoya al trail de @Entropia y así podrás ganar recompensas de curación de forma automática. Entra aquí para más información sobre nuestro trail.

4. Creación de cuentas nuevas de Hive aquí.

5. Visita nuestro canal de Youtube.

Atentamente

El equipo de curación del PROYECTO ENTROPÍA

0
0
0.000