5เฉลยเสียงและการได้ยิน

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน เ ฉ ล ยฟสิกส บทที่ 5 เสียงและการไดยิน ! 1. ตอบ ขอ 1.! เหตผุ ล ! เสียงเปนคลื่นกล จะเคล่อื นที่ไดต อ งมตี วั กลาง แตในที่นี้สูญญากาศไมมีตัวกลาง จึงไม! ! ! ! ไดยินเสียงออกมา แตแสงเปนคลื่นแมเหล็กไฟฟาซึ่งเคลื่อนได แมไมมีตัวกลาง ขอ น!้ี ! ! ! จงึ เหน็ แสงออกมาได! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 2. ตอบ ขอ ค.! วธิ ที าํ !! ในตวั กลางทมี่ ีความหนาแนน มากกวา ความเร็วเสียงในตัวกลางนั้นก็จะมีคามากกวาดวย! ! ! ! เมื่อเรียงลําดับความหนาแนนตัวกลางจากมากไปนอย จะได! ! ! ! ! ! ! ! ปรอท > นาํ้ ทะเล > น้ําบริสุทธิ์ เรียงลําดับความเร็วเสียงในตัวกลางนั้น จากมากไปนอยจะได ปรอท > นาํ้ ทะเล > น้ําบริสุทธิ์ !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 3. ตอบ ขอ 2. ! เหตผุ ล ! อตั ราเรว็ เสยี งในอากาศนง่ิ ∝ T เมอ่ื T คือ อณุ หภมู เิ คลวนิ ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 4. ตอบ ขอ ง. !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 5. ตอบ ขอ ก. วธิ ที าํ จาก v = 331 + 0.6 t V ที่ 35oC = 331 + 0.6(35) = 352 m/s V ที่ 30oC = 331 + 0.6(30) = 349 m/s ดงั นน้ั อตั ราเรว็ ทต่ี า งกนั (∆v) = 352 – 349 = 3 m/s !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 6. ตอบ ขอ ก. วธิ ที าํ ! \"!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน จาก s = vt →# ในนาํ้ s = (1531)A →$ ในอากาศ s = 346(A + 20) เอา # = $ (1531) A = 346(A + 20) A = 5.84 วนิ าที แทนคา A ลงใน # จะได s = 1531 A = 1531 (5.84) = 8941 เมตร s = 8.94 กิโลเมตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 7. ตอบ ขอ 1. วธิ ที าํ จาก v = 331 + 0.6 t = 331 + 0.6 (25) v = 346 m/s และจาก ∆x = ∆36θ0 v f ∆x = 60(346) 360(692) ∆x = 0.083 เมตร ∆x = 8.3 เซนติเมตร ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 8. ตอบ ขอ 4. วธิ ที าํ เสียงที่ใชตองมี λ = ขนาดวตั ถุ = 7.5 cm = 0.075 m จาก v = f λ จะได 1500 = f (0.075) f = 20000 Hz f = 20 x 103 Hz f = 20 kHz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! #!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 9. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ จากรปู ระยะจากเรอื ตรงไปถงึ ปลา = 150 เมตร ดงั นน้ั ระยะทางที่เสียงเดินทางทั้งไปและกลับจึงมีคา = 150 x 2 = 300 เมตร S = vt จะได 300 = 1500 t T = 0.2 วนิ าที !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 10. ตอบ 1. 150 m/s 2. λ = 0.15 m วธิ ที าํ โจทยบอกเวลาทั้งไปและกลับ = 4 วินาที และ ระยะทางเฉพาะขาไป = 300 เมตร ดงั นน้ั ระยะทางทั้งไป + กลับ = 600 เมตร s6t 040 ก. จาก V= V= V = 150 เมตร/วนิ าที ข. จาก V= fλ 150 = 1000 (λ) λ= 0.150 เมตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 11. ตอบ ขอ 1. วธิ ที าํ ตอน 1 สมมติ ระยะหา งจากหนา ผาตอนแรก = A เมตร ! $!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน เวลาเดินทางไปและกลับของเสียง = 8 วินาที 4 วินาที เวลาตอนเดนิ ทางไปอยา งเดยี ว = vt จาก s = v4 → # จะได A = ตอน 2 เดนิ เขา ใกลหนา ผา 30 เมตร ดงั นน้ั ระยะหางของหนาผาเหลือ = A – 30 เวลาเดินทางไปกลับรวม = 5 วินาที เวลาขาไปอยางเดียว = 2.5 วินาที จาก s = v t จะได A – 30 = v 2.5 → $ เอา # ÷ $ A A- 30 = 24.5vv 2.5 A = 4 (A – 30) A = 80 เมตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 12. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ พจิ ารณาการเคลอ่ื นทข่ี องเรอื โดย v = 10 m/s และ t = 2 วินาที จาก Sเรอื = vt = 10(2) = 20 เมตร แสดงวา เรอื เคลื่อนท่ีไดระยะทาง 20 เมตร ทนี ี้สมมตริ ะยะหางจากหนา ผาตอนแรกเปน x เมอ่ื เรอื แลน เขา มา ระยะหางตอนหลังจะเหลือ = x – 20 ดงั รปู สุดทาย คิดการเคลื่อนทขี่ องเสยี ง ! Sเสียง = x + (x – 20) = 2x – 20 t = 2 วินาที v = 350 m/s ! %!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน จาก s = vt 2x – 20 = 350(2) x = 360 เมตร นน่ั คอื ระยะหา งจากหนา ผาตอนแรกเปน 360 เมตร ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 13. ตอบ ก. 1.01 ข. 345.4 m/s วธิ ที าํ อณุ หภมู ใิ น x (Tx) = 273 + 27 = 300 k อณุ หภมู ใิ น y (Ty) = 273 + 21 = 294 k ก. จาก TT12 = n21 TTxy = nxy 300 = nyx 294 nyx = 1.01 ข. จาก VV12 = TT12 VVxy = TTxy 3V4x2 = 329004 Vx = 345.4 m/s ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 14. ตอบ 6.5oC วธิ ที าํ ! ! &!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน โจทยบ อก sinθ ตก = sinθ A = 0.98 sinθหกั เห sin θ B = 291 K และ TB = 18oC = 18 + 273 จาก sinθ 1 = TT12 sinθ 2 = TTAB 2T9A1 sinθ A sinθ B 0.98 = TA = 279.5 K TA = 279.5 – 273oC TA = 6.5oC !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 15. ตอบ 442.25 Hz วธิ ที าํ จาก Vเสียง = 331 + 0.6 t Vเสียง = 331 + 0.6 (38) = 353.8 m/s เกดิ การเลย้ี วเบนในแนวราบ ซึ่งความกวางหนาตางแนวราบ = 0.8 m หากตองการความถี่สูงสุดตองใชความยาวคลื่นนอยที่สุด ดงั นน้ั ตองใชความยาวคลื่นนอยที่สุด (λ) = 0.8 m เพราะความยาวคลื่นจะนอยกวาความกวางหนาตางไมได จาก V = f λ 353.8 = f (0.8) f = 442.25 Hz ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 16. ตอบ ขอ ข. วธี ที าํ โจทยบ อกจดุ P เปน แนว A2 จาก d sin θ = n λ 3 sin 30o = 2 λ ! '!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ! 3 (12 ) = 2 λ λ = 0.75 m !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 17. ตอบ ขอ 4. วธิ ที าํ จาก S1P – S2 P = (n – 12 ) λ 4 – 3 = (1 – 12 ) λ ! 2= λ จาก v = f λ ! 340 = f(2) ! f = 170 Hz ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 18. ตอบ 850 Hz วธิ ที าํ ขน้ั แรก จาก V = 331 + 0.6 t = 331 + 0.6(15) = 340 ! ในตอนแรกไดย นิ เสยี งดงั เมอ่ื อยหู า งแหลง กาํ เนดิ ทง้ั สอง เทากันแสดงวาอยูบนแนวปฏิบัพที่ 0 (A0) ! และ ตอ มาเดนิ หา งออกไป จะไดยนิ เสยี งเบาครง้ั แรก ! แสดงวาอยูบนแนวบัพที่ 1 (N1) พอดี ! จากสมการของแนวบัพ จะไดวา ! S1 P – S2 P = (1 – 12 ) λ 0.2 = (1 – 12 ) λ ! λ = 0.4 m สุดทายจาก v = fλ 340 = f (0.4) ! f = 850 Hz ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! (!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 19. ตอบ 412.5 Hz วธิ ที าํ โจทยบ อก ระหวา ง A กับ B มีเสียงดังตรงกลางครั้งเดียว แสดงวาตรงกลางนั้น มีแนวปฏิบัพที่ 0 อยแู นวเดยี ว และเมอื่ ถัดออกมาจะมาเจอแนวบัพท่ี 1 เสยี งจะเบา ซึ่งก็คือจุด B กับ A ทโ่ี จทยพ ดู ถงึ นน่ั เอง จาก S1 P – S2 P = (1 – 12 ) λ ! 5 – 5.4 = (1 – 0.5) λ λ = 0.8 และจาก V = fλ ! ! 330 = f (0.8) ! f = 412.5 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 20. ตอบ 1 m/s วธิ ที าํ ระหวา งจดุ A และ B จะมีตําแหนงปฏิบัพอีก 7 ตาํ แหนง แสดงวาจุด A กับ B อยูบนแนวปฏิบัพลําดับที่ 4 ดงั แสดงในรปู ภาพ จาก S1P – S2P = n λ 0.3 – 0.5 = 4 λ λ = 0.05 เมตร จาก v = f λ = 20 (0.05) v = 1 m/s !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! )!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 21. ตอบ 5 ครง้ั จากรูปจะไดวา วธิ ที าํ sin θ = 5340 จาก V = f λ จะได λ = Vf ! = 534100 ! จาก d sin θ = n λ 6 ( 5340 ) = n ( 354100 ) n =5 แสดงวาจุด P อยบู นแนว A5 ดงั นน้ั เมอ่ื เดนิ จาก P ซึ่งอยูบน A5 มา Q จะผา นแนว N5 , N4 , N3 , N2 , N1 ทําใหเสียงเบาไป 5 ครง้ั !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 22. ตอบ ขอ 4. วธิ ที าํ เมอ่ื ถงึ จดุ A ซึ่งเปนจุดแยก เสียงที่ 1 จะวง่ิ ตรงจาก A ไป B เสียงนี้วิ่งไดระยะ = 2 R = 2 x 14 = 28 cm เสียงที่ 2 จะว่ิงตามทางโคง ขน้ึ ดา นบนเปนคร่งึ วงกลม เสียงนี้วิ่งไดระยะ = πR = 272 !x 14 = 44 cm โจทยบอกวาผูฟงไดยินเสียงเบาที่สุด แสดงวาเสียงทั้งสองเกิดการหักลาง นน่ั คอื ผฟู ง อยใู นแนวบพั นน่ั เอง จาก S1 P – S2 P = (1 – 12 ) λ เม่ือ n = 1 จะได 28 – 44 = (1 – 0.5) λ λ = 32 cm = 0.32 เมตร ! *!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน และจาก v = fλ 344 = f (0.32) fตํ่าสุด = 1075 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 23. ตอบ ขอ 3. เหตผุ ล บีสตของเสียง เกดิ จากเสยี ง 2 เสียง ที่มีความถี่ตางกัน ดงั นน้ั จึงตองใชสัญญาณเสียง 2 เสียง และลําโพง 2 ตวั !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 24. ตอบ ขอ ง. เหตผุ ล ตอนที่คลื่นเสียงดนตรีทั้งสองมีความถี่ไมเทากัน จะเกิดบีตส ทําใหมีเสียงดังสลับเบา แสดงวาเสียงตอนนี้ยังไมเขาที่ แตเมื่อตั้งเสียงจนเสียงทั้งสองมีความถี่เทากันเสียง บีสตจะหายไป จะไดยินเสียงดังราบเรียบ แสดงวาปรับเสียงเขาที่แลว !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 25. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ จาก fB = f1 – f2  = 507 – 512 fB = 5 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 26. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ จาก fB = f1 – f2  3 = 256 – f2 f2 = 253 หรอื 259 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 27. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ ความถี่คลื่นรวม fรวม = f1 +2 f2 = 200 +2 204 fรวม = 202 Hz ! \"+!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ความถี่บีตส fB = f1 – f2  = 200 – 204 fB = 4 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 28. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ จาก fB = f1 – f2  3 = 440 – f2 f2 = 437 หรอื 443 Hz จะเหน็ วา คาํ ตอบอาจมไี ด 2 คาํ ตอบ หากเราเอาข้ีผ้งึ มาติดท่ีสอ มเสยี ง 443 Hz จะทําใหเสียงทุมลง ความถี่ลดลงและมีคา เขาใกล 440 Hz ในโจทยทําใหความถี่บีตสลดลง และอาจหายไปดังที่โจทยบอก ขอ นจ้ี งึ ควรเลอื ก 443 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 29. ตอบ ขอ 4. เหตผุ ล ตามแผนภาพ เสียงของลําโพงทั้งสองจะแทรกสอดเกิดคลื่นนิ่ง ทําใหบางจุดมีเสียงดัง สลับกับ บางจุดมีเสียงเบา สวนจุด R ซึ่งอยูตรงกลางนั้น อาจมเี สยี งดงั หรอื เบากไ็ ด ขึ้นกับ ความยาวคลื่นเสียง เชน ในรปู ที่ 1 จดุ R เสยี งจะเบา สวนรูปที่ 2 เสียงจะดัง ดงั นน้ั ขอ 1 2 3 จงึ ผดิ ขอ 4 เทานั้นที่ถูก !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 30. ตอบ 340 m/s วธิ ที าํ ขน้ั แรก จาก λ2 = ระยะหางจุดสั่นพอง λ2 = 25 cm จะได λ = 50 cm = 0.5 m ! \"\"!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน จาก v = fλ v = (680) (0.5) v = 340 m/s นน่ั คอื อตั ราเรว็ เสยี งมคี า 340 เมตร/วินาที !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 31. ตอบ ขอ ข. วธิ ที าํ ขน้ั แรก จาก λ2 = ระยะหางจุดสั่นพอง จะได λ2 = 0.5 – 0.15 λ= 0.7 เมตร จาก v = f λ 350 = f (0.7) f = 500 Hz ! นน่ั คอื ความถี่เสียงมีคา 500 เฮริ ตซ !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 32. ตอบ 550.00 Hz วธิ ที าํ ขน้ั แรก จาก λ2 = ระยะหางจุดสั่นพอง จะได λ2 = 47 – 15 cm λ= 64 cm = 0.64 m จาก v = f λ 352 = f (0.64) f = 550 Hz นน่ั คอื ความถี่ของสอมเสียงมีคา 550 เฮริ ตซ !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! \"#!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 33. ตอบ 25 Hz λ4 = ระยะจากปากหลอดถึงเสียงดังครั้งแรก วธิ ที าํ จาก λ4 = 3.3 λ = 13.2 เมตร ดงั นน้ั จาก v = f λ 330 = f (13.2) f = 25 Hz นน่ั คอื ความถี่เสียงจากลําโพงมีคา 25 เฮริ ตซ !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 34. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ โจทยบ อก L = 2.5 cm = 0.025 เมตร V = 350 m/s ชอ งหมู ลี ักษณะเปน ทอ ปลายตนั จึงใชสมการ f = nv 4L = 1(350) 4 (0.025) f = 3500 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 35. ตอบ 435.00 เฮิรตซ วธิ ที าํ โจทยบ อก L = 100 cm = 1 เมตร v = 348 m/s กําทอนได 3 ครง้ั แสดงวา n = 5 จากสมการ f = nv จงึ ไดว า 4L f = 5(348) 4 (1) f = 435 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! \"$!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ! 36. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ หาความยาวทอที่ทําใหเกิดสั่นพอง จาก f= nv 4L 700 = 1 (350) 4L L = 0.125 เมตร L = 12.5 เซนติเมตร เพอ่ื ใหเ กดิ สน่ั พอ ง ตองใชทอยาว 12.5 เซนตเิ มตร แตเ นอ่ื งจากทอ จรงิ ๆ ยาวถึง 13 เซนตเิ มตร ดงั นน้ั ตองเติมนา้ํ ใหส ูงจากกนหลอด = 13 – 12.5 = 0.5 cm แสดงวา ตอ งเตมิ นาํ้ เปน ปรมิ าตร = พื้นที่ฐาน x สูง = (10 cm2)(0.5 cm) = 5 cm3 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 37. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ ขน้ั 1 จาก V = 331 + 0.6t ที่ 15oC จะได V = 331 + 0.6(15) = 340 m/s ที่ 20oC จะได V = 331 + 0.6(20) = 343 m/s ขน้ั 2 หาความยาวทอ ในตอนอณุ หภมู ิ 15oC จาก f = nv 4L 1 (340) 480 = 4L L= (340) 4 (480) ขน้ั 3 หาความถเ่ี มอ่ื อณุ หภมู ิ 20oC จาก f = nv = 1 (343) = 484 Hz 4L (340) 4 4 (480) ! \"%!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ขน้ั 4 เทียบกับความถี่ตอนแรกจะเกิดบีตส ความถี่ fB = f1 – f2 = 480 – 484 = 4 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 38. ตอบ ขอ ก. วธิ ที าํ ขอนี้เปนหลอดปลายกลวง ดังนั้นจึงใชสมการ 1 (330) f = 2nLv = 2 (0.5) = 330 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 39. ตอบ ขอ 1. วธิ ที าํ จาก f = 2nLv T ì จะเห็นวาความถี่ (f) จะเพิ่ม เมอ่ื ความตงึ (T) และจํานวน Loop คลื่นนิ่ง (n) ในเชอื ก เพิ่มขึ้น ดังนั้นขอที่ถูกคือ ขอ ก และ ง เทา นน้ั !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 40. ตอบ ขอ 4. วธิ ที าํ จาก f = 2nLv T ì ตอน 1 200 = 12 T →# ì ตอน 2 400 = 12 T + 900 →$ µ 400 12 T + 900 200 = ìT เอา $ ÷ # 12 ì T = 300 N สดุ ทา ยแทนคา T ลงใน # จะได 12 T จาก 200 = ì จะได 200 = 12 300 µ= µ 300 = 1.88 x 10–3 kg/m 160000 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! \"&!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 41. ตอบ 7.07x10–5 w/m2 I = 44ππP(R210250)2 วธิ ที าํ จาก = I = 7.07 x 10–5 w/m2 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 42. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ พลังงานหายไป 10% แสดงวา เหลอื อยู 90% พิจารณาวา กําลังเสียง 100 วตั ต จะเหลือ 90 วตั ต จะเห44ππลือP1(R91280900)12x02020 ดงั นน้ั กําลังเสียง 220 วตั ต = 198 วตั ต I = จาก = I = 15.8 x 10–4 วัตต/ ตารางเมตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 43. ตอบ ขอ 1. I = 4πPR2 วธิ ที าํ จาก R2 = 4πP I 4πP I R= = 34.π14xx1100--1124 R = 0.05 เมตร = 5 cm !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 44. ตอบ ขอ 4. I = 4πPR2 วธิ ที าํ จาก จะได 4πR2I = P ตอน 1 4π(10)2(1.2x10–2) = P →# ! \"'!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ตอน 2 4π(30)2 I = P →$ = P เอา $ ÷ # 4π (10)2 (1.2x10- 2 ) P 4π (30)2 I I 0.13 x 10–2 = !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 45. ตอบ ขอ 1. I = 4πPR2 วธิ ที าํ จาก I (4πR2) = P ตอน 1 I(4πR2) = P →# ตอน 2 2I(4πR 22 ) I = P → $ เอา $ ÷ # I (4π r2 ) = P 2I (4πR22 ) P 12 r2 = R22 12 r = R2 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 46. ตอบ 90 dB 44ππ4PπR11202−3 วธิ ที าํ จาก I = I = I = 10–3 W/m2 β = 10 log 10−I12 และจาก = 10 log 1100−−132 = 10 log 109 = 10 (9 log 10) β = 90 เดซิเบล ! \"(!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 47. ตอบ ขอ 2. β = 10 log 10−I12 วธิ ที าํ จาก 80 = 10 log 10−I12 log 108 = log 10−I12 108 = 10−I12 108 x 10–12 = I = I 10–4 W/m2 หรอื ใชส ตู รลดั I = 101β0 − 12 = 101800 − 12 I = 10–4 W/m2 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 48. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ จากกราฟที่ความถี่ 100 Hz ระดับความเขมเสียง เรม่ิ ตน ไดย นิ คอื 40 dB จาก I = 101β0 − 12 = 101400 − 12 I = 10–8 W/m2 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 49. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ กําหนด Io = ความเขมต่ําสุดที่ไดยิน = 10–12 w/m2 ตอไป คิดที่ β = 50 เดซเิ บล จาก I = 101β0 − 12 = 101500 − 12 = 10–7 w/m2 ! \")!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน สุดทาย เอา IIo = 1100−−172 I = 105 Io นน่ั คอื มีคาเปน 105 เทา ของความเขม ตาํ่ สดุ ทไ่ี ดย นิ นน่ั เอง !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 50. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ จาก I = 101β0 − 12 = 1011000 − 12 I = 10–2 W/m2 จาก 4πPR2 = I P = I (4πR2) = 10–2 (4 ⋅ 272 )(102) P = 12.6 วัตต !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 51. ตอบ ขอ ค. วธิ ที าํ สมมติ ลําโพง 1 ตวั มีความเขมเสียง = x ลําโพง 10 ตวั ยอมมีความเขม = 10 x จาก β2 – β1 = 10 log II12 β2 – 60 = 10 log 10xx β2 – 60 = 10 β2 = 70 dB !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 52. ตอบ 70 dB วธิ ที าํ สมมติ ยุง 1 ตวั มีความเขมเสียง = x ยุง 100000 ตวั ยอมมีความเขม = 100000 x ! \"*!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน β2 – β1 = 10 log II12 จาก β2 – 20 = 10 log 1000x00x β2 – 20 = 10 log 105 β2 – 20 = 10 (5 log 10) β2 – 20 = 50 β2 = 70 dB !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 53. ตอบ ขอ 4. วธิ ที าํ สมมติ I1 = 100 I2 = ? β1 = 80 β2 = 60 จาก β2 – β1 = 10 log II12 = 10 log 1I020 จะได 60 – 80 = 10 log 1I020 = log 1I020 –20 = 1I020 log 10–2 =1 10–2 I2 นน่ั คอื ความเขมเสียง (I) จะลดลง = 100 – 1 = 99% !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 54. ตอบ 90 dB β2 – β1 = 10 log RR1222 วธิ ที าํ จาก β2 – 70 = 10 log 05.522 β2 – 70 = 10 log 102 ! #+!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน β2 – 70 = 10 (2 log 10) β2 – 70 = 20 β2 = 90 dB !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 55. ตอบ 30 dB β2 – β1 = 10 log RR1222 วธิ ที าํ จาก β2 – 50 = 10 log 55022 β2 – 50 = 10 log 1012 β2 – 50 = 10 log 10–2 β2 – 50 = 10 (–2 log 10) β2 – 50 = –20 β2 = 30 dB !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 56. ตอบ ขอ ค. !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 57. ตอบ ขอ 4. เหตผุ ล เพราะหูปกติจะไดเสียงที่มีความถี่อยูในชวง 20 – 20000 Hz เทา นน้ั !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 58. ตอบ ขอ ง. !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 59. ตอบ ขอ ข. เหตผุ ล จากความถี่ 256 Hz ดงั นน้ั คแู ปดคอื 512 และเสียงสองคูแปด (เสียงที่ 16) คือ 1024 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! #\"!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 60. ตอบ ขอ ง. เสียงสองคูแปดมีความถี่ 600 Hz เสียงมูลฐานจะมีความถี่ 150 Hz เหตผุ ล หาก เสียงสามคูแปดมีความถี่ 1200 Hz เสียงคูแปดมีความถี่ 300 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 61. ตอบ ขอ 1. 62. ตอบ ขอ 4. 63. ตอบ ขอ ง. 64. ตอบ ขอ ง. !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 65. ตอบ ขอ ง. เหตผุ ล ดอปเปลอรเปนปรากฏการณที่ความถี่ของเสียงเปลี่ยนแปลง ความถี่ของเสียง ก็คือ ระดบั เสยี งนน่ั เอง !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 66. ตอบ ขอ 1. เหตผุ ล ตามหลกั ของปรากฏการณด อปเปลอร ความยาวคลน่ื หนา รถ จะสั้นกวาหลังรถ ความถี่หนา รถ จะสูงกวาหลังรถ !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 67. ตอบ ขอ ก. เหตผุ ล เสยี งแตรออกจาก มอเตอรไ ซด V รถยนตม ากกวา ของมอเตอรไ ซด ! ทําใหเสียงที่คนในรถยนตไดยิน เสียงที่มีความยาวคลื่นมากขึ้น และ คนทอ่ี ยบู นมอเตอรไ ซดเ คลอ่ื นทไ่ี ป ความถี่เสียงจะต่ําลงกวาความถี่ พรอ มกบั แตร มไิ ดห า งออกหรอื ชดิ ปกติ คือ ตาํ่ กวา 500 Hz นน่ั เอง เขาใกลกวาเดิม เสียงที่ไดยิน จึงปกติ ความถี่ไมเพิ่มหรือลด คือ ความถี่เปน 500 Hz เทา เดมิ ! ##!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 68. ตอบ ขอ 4. เหตผุ ล จดุ B ตน กาํ เนดิ เสยี ง เคลื่อนออกจากผูฟงความถี่จะต่ําลง จดุ D ตน กาํ เนดิ เสยี ง เคลื่อนที่เขาหาผูฟงความถี่จะสูงขึ้น จดุ A และ C ตน กําเนดิ เสยี งไมไ ดเคล่ือนท่ีเขา หรอื ออก จากผูฟง ความถี่จึงปกติ fA = fC ความสัมพันธที่ถูกจึงเปน fB < fA = fC < fD !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 69. ตอบ ก. 550 Hz ข. 458.3 Hz วธิ ที าํ ก. จาก f = VVoo + VVLS fs f= + 333300−+300 (500) f = 550 Hz ข. จาก f = VVoo + VVLS fs + f= 333300++300 (500) f = 458.3 Hz !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 70. ตอบ ก. 0.6 m ข. 0.72 m วธิ ที าํ ก. จาก λ = Vo + VS fS λ= 33050−030 λ = 0.6 เมตร ! #$!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ข. จาก λ = Vo f+S VS 33050+030 λ= λ = 0.72 เมตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 71. ตอบ ขอ ง. !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 72. ตอบ 4.5 km M1 = xh 11.5 = 3 xkm วธิ ที าํ จาก sinθ = VVS0 = M1 = xh x = 4.5 km !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 73. ตอบ ขอ ค. VVS0 = xh วธิ ที าํ จาก 534100 = 6 xkm x = 9 km sinθ = VVS0 = M1 = xh !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 74. ตอบ 690.00 m/s วธิ ที าํ หากมุมเงยเปน 30o มุมครึ่งยอดกรวยเสียงเปน 30o ดว ย จาก sin θ = VVS0 sin30o = 3V4S5 12 = 3V4S5 Vs = 690.00 m/s นน่ั คอื ความเรว็ เครอ่ื งบนิ เปน 690 เมตร/วินาที !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! #%!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน เ ฉ ล ย แบบฝกหัด บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ! 1. ตอบ ขอ ก.! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 2. ตอบ 270o! ! วธิ ที าํ !! ตอน 1! ! จาก! ! ! v = 331 + 0.6 t = 331 + 0.6 (35) !!! ! ! ! ! ! v = 352 m/s! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ตอน 2! ! จาก! ! ∆x = ∆36θ0 vf จะได ∆θ = ∆x 360 f v (20 - 17)360 (88) = 352 ∆θ = 270o! ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 3. ตอบ ขอ 1. วธิ ที าํ ! ! จาก! ! ! ! ! Vเสียง = 331 + 0.6 t Vเสียง = 331 + 0.6 (40) = 355 m/s เสียงที่ไดยินจะประกอบดวย 1. เสียงที่ออกจากปากผูพูด 2. เสียงที่สะทอนกลับมาจากกําแพง เสียงทั้งสอง จะแยกออกจากกันเปน 2 เสียง กต็ อ เมอ่ื เสียงที่สะทอนกลับจากกําแพง ใชเวลาทั้งไป และ กลับ อยางนอยที่สุดเทากับ 0.1 วินาที และเวลาเฉพาะขาไปเทากับ 0.05 วินาที จาก s = v t ! #&!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน = 355 (0.05) s = 17.75 เมตร นน่ั คอื ตอ งยืนหา งกาํ แพงอยา งนอ ย 17.75 เมตร นอยกวานี้ไมได เพราะเสียงจะกลับมากอน 0.1 วินาที จงึ ตอบขอ 1. 20 เมตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 4. ตอบ ขอ 1. วธิ ที าํ สมมติ ในการสง สญั ญาณครง้ั แรก วัตถุอยูลึก d1 ระยะทางทั้งลง + สะทอนขึ้น = 2 d1 เวลาทั้งลง + ขึ้น = 0.4 วินาที จาก s = v t จะได 2 d1 = 1531 (0.4) d1 = 306.2 เมตร สมมติ ในการสง สญั ญาณครง้ั แรก วัตถุอยูลึก d2 ระยะทางทั้งลง + สะทอนขึ้น = 2 d2 เวลาทั้งลง + ขึ้น = 0.6 วินาที จาก s = v t จะได 2 d2 = 1531 (0.6) d2 = 459.3 เมตร จงึ ไดว า จากจุดท่ี 1 มาจุดที่ 2 วัตถุจะจมลงมาไดระยะทาง S = d2 – d1 = 459.3 – 306.2 = 153.1 เมตร ∴ ความเรว็ ในการจมของวตั ถุ ; v = st = 15330.1 = 5.10 m/s !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 5. ตอบ ขอ ค. เหตผุ ล เมอื่ เสียงเคลอื่ นจากช้นั บรรยากาศโลก แตละชั้นลงมาจะเกิดการหักเหไปใน ทิศอื่นทําใหเราไมไดยินเสียง ! #'!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 6. ตอบ ขอ ง. ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 7. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ ตอน 1 คดิ ทจ่ี ดุ C S1 P – S2 P = n λ 5 – 4 = n(0.5) 2 =n ! แสดงวาจุด C อยูบนแกน A2 ตอน 2 หาแนว AB ซึ่งเอียงทํามุม 90o จากแนวกลาง จาก d sin θ = nλ 3 sin 90o = n(0.5) 6 =n แสดงวาแนวปฏิบัพซึ่งเอียง 90o พอดี คือ อยใู นแนวผา นจดุ B เปน แนว A6 ดงั นน้ั เดนิ จาก C (แนว A2 ) ไปแนว B (แนว A6 ) จงึ ผา นจดุ N3 , N4 , N5 , N6 จึงทําใหเสียงเบาไป 4 ครง้ั ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 8. ตอบ 58 เฮิรตซ วธิ ที าํ เสียงที่ 1 จะออกจากลําโพงแลวตรงไปหาผูฟง เสียงนี้วิ่งไดระยะทาง = 3.5 เมตร เสียงที่ 2 ออกจากลําโพงไปสะทอนกําแพง แลวกลับมาหาผูฟง เสียงนี้วิ่งไดระยะทาง = 1.5 + 5 = 6.5 เมตร โจทยบอกวาผูฟงไดยินเสียงเบาที่สุด แสดงวาเสียงทั้งสองเกิดการหักลาง นน่ั คอื ผฟู ง อยใู นแนวบพั นน่ั เอง จาก S1 P – S2 P = (n – 12 ) λ เม่ือ n = 1 ! #(!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน จะได 3.5 – 6.5 = (1 – 0.5) λ λ = 6 เมตร และจาก v = fλ 348 = f (6) f ต่ําสุด = 58 Hz ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 9. ตอบ 498 หรอื 502 Hz วธิ ที าํ ! เสียงดัง! 1! ครง้ั ! ! ทุก ๆ ครง่ึ วนิ าท!ี ! ! ! แสดงวา! 1 วินาท!ี ! เสียงดัง! 2 ! ครง้ั ! ! ! ! ดงั นน้ั !! ! !!!fb = 2! จาก !!!fB = f1 – f2  2 = f1 – 500 f1 = 498 หรอื 502 Hz ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 10. ตอบ ขอ 3.! วธิ ที าํ !! จาก !!!fB = f1 – f2  6 = 470 – f2 f2 = 464 และ 476 ! ! ! ! ! ! ! จะเหน็ วา คาํ ตอบอาจมไี ด 2 คาํ ตอบ! หากนําเทปกาวติดที่สอมเสียง 470 Hz ในโจทย จะทําใหเสียงทุมลง ความถี่ลดลงและมีคาเขาใกลความถี่ 464 Hz ทําใหความถี่บีตสลดลง เมอ่ื เคาะพรอ มความถ่ี 464 Hz น้ี เปน ไปตามทโ่ี จทยต อ งการ ขอ นจ้ี งึ ควรเลอื ก 464 Hz ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 11. ตอบ ขอ ง. เหตผุ ล ขอ 1 ถาf1 – f2  > 7 Hz เราจะไดยินเสียงแยกเปน 2 เสียง ไมสามารถรวมกัน เปน บีตสได ! #)!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ขอ 2 ถา อมั ปลจิ ดู เสยี งใดสงู เกนิ ไปจะทาํ ใหเ สยี งนน้ั ดงั เกนิ ไปแลว กลบอกี เสยี งหนง่ึ ทเ่ี หลอื ขอ 3 เสียงที่รวมกันเกิดบีตส ตองมคี วามถ่ีตางกันจึงตองเกิดจากแหลงกําเนิดเสยี งคน ละชนิด !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 12. ตอบ ขอ 3. วธิ ที าํ ขน้ั แรก หา V จาก V = 331 + 0.6 t = 331 + 0.6 (20) = 343 และจาก v = f λ 343 = 686 λ λ = 0.5 เมตร สุดทาย พจิ ารณาจดุ สน่ั พอ งแตล ะครง้ั ระยะหางสั่นพองแตละครั้ง = λ2 = 02.5 = 0.25 ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 13. ตอบ 680 เฮิรตซ วธิ ที าํ ขน้ั แรก จาก λ2 = ระยะหางจุดสั่นพอง λ2 = 0.365 – 0.115 m = 0.50 m จะได λ จาก v = f λ 340 = f (0.50) f = 680 Hz ! นน่ั คอื ความถี่ของสอมเสียงมีคา 680 เฮริ ตซ ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 14. ตอบ ขอ ก. วธิ ที าํ จาก λ4 = ระยะจากปากหลอดถึงเสียงดังครั้งแรก ! #*!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ดงั นน้ั λ4 = 25 = 1 เมตร λ = 100 เซนติเมตร จาก v = f λ v = (346)(1) v = 346 m/s ! นน่ั คอื ความเร็วเสียงมีคา 346 เมตร/วินาที ! จาก Vt = 331 +0.6 t 346 = 331 + 0.6 t t = 25 oC ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 15. ตอบ ขอ 4. วธิ ที าํ โจทยบ อก f = 700 Hz v = 350 m/s ! กําทอนได 3 ครง้ั แสดงวา n = 5 ! f = 4nLv จากสมการ จงึ ไดว า 700 = 5(43L50) L = 0.625 เมตร L = 62.5 เซนติเมตร ! จะเหน็ วา อยา งนอ ยหลอดตอ งยาว 62.5 เซนตเิ มตร ยาวนอยกวานี้ไมได เพราะจะทําใหเกิดสั่นพองไดไมถึง 3 ครง้ั จงึ ตอ งเลอื กขอ 4. ยาว 70 เซนตเิ มตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 16. ตอบ ขอ ข. วธิ ที าํ จากสมการ f = 4nLv สําหรับทอปลายตัน ตอ งใช n เปน จาํ นวนเตม็ คเ่ี ทา นน้ั ! เมอ่ื ใช n = 1 โจทยบอกไดความถี่หลักมูล = 100 Hz ! $+!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน ถาใช n = 3 จะได f = 300 Hz เกิดสั่นพองได และ ถาใช n = 5 จะได f = 500 Hz เกิดส่นั พองไดเ ชนกัน และความถี่ที่ไมเกิดสั่นพอง (กําทอน) คือ 200 Hz นน่ั เอง เพราะตอ งใช n เปน จาํ นวนเตม็ บวกค่ี เปนเลขคูไมได ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 17. ตอบ ขอ 3. f = 4nLv วธิ ที าํ จาก ระยะใกลที่สุดที่เสียงดังคือ 20 cm ใชความถี่ 520 Hz แสดงวา n = 1 และ f = 520 Hz เสียงจะดัง ! และหากใช n = 3 จะได f = 1560 Hz เสียงก็จะดังดวย ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 18. ตอบ ขอ ค. วธิ ที าํ เมอ่ื เตมิ นาํ้ ลงขวด ความยาวของลําอากาศเหนือผิวน้ําในขวดจะสั้นลง ! จาก f = 4nLv ! เมอ่ื L (ความยาวลําอากาศ) นอยลง f จะสูงขึ้น ! ! ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 19. ตอบ ขอ 3. f = 2nLv วธิ ที าํ จาก ! 350 = n2((315.50)) ! n= 3 ! !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 20. ตอบ ขอ 3. ! f= 2nL T 440 = ì วธิ ที าํ จาก 550 = 2 (50ncm) T →# ! ì →$ ตอน 1 2nL T ì ! ตอน 2 ! $\"!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน เอา # ÷ $ 545400 = 2 (50ncm) ,T 2nL ,T 545400 = 50Lcm L = 40 cm ! แสดงวา ตอนหลงั ตอ งเหลือ สายใหยาว 40 cm จากเดมิ 50 cm นน่ั คอื ตอ งเลอ่ื นตาํ แหนง กดเขา มา = 50 – 40 = 10 cm !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 21. ตอบ 10 วนิ าที I = 4πPR2 วธิ ที าํ จาก R2 = 4πP I R= 4πP I = 4π 10- 12 4π 10- 12 R = 1 เมตร แสดงวาเมื่อแมลงบินไปไดไกล 1 เมตร เราจะไมไดยินเสียงแมลง จาก s = v t 1 = 0.1 t t = 10 วนิ าที นน่ั คอื หลังจากแมลงบินไป 10 วินาที จะอยูหางจนเราไมไดยินเสียงแมลงอีก !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 22. ตอบ ขอ ข. I = 4πPR2 วธิ ที าํ จาก I(4πR2) = P ตอน 1 10–8(4πR12 ) = P ตอน 2 10–12 (4πR 22 ) = P →# →$ ! $#!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 10−8(4π RR1222)) เอา # ÷ $ 10−12 (4π = PP = 10R4 22R12 1 104 R12 = 102 R1 = R 22 R2 R2 = 100 R1 อา นวา ระยะหางตอนหลัง มีคาเปน 100 เทา ของระยะหา งตอนแรก !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 23. ตอบ ขอ ง. วธิ ที าํ จาก v = 331 + 0.6 t = 331 + 0.6 (15) = 340 คิดเฉพาะขาไป จะใชเวลา (t) = 10 นาที = 600 วินาที และจาก s = v t = 340 (600) = 204000 เมตร แสดงวา เรอื อยหู า งจากหนา ผา 204000 เมตร ตอไป หาความเขมเสียงที่ออกจากเรือแลวสะทอนหนาผากลับมาถึงเรือ โดยระยะทางไปและกลับ คือ 204000 x 2 = 408000 เมตร I = 4πPR2 = 4π (4018000)2 = 4.78 x 10–13 w/m2 จะเหน็ วา ความเขม นอ ยกวา 10–12 w/m2 จึงไมไดยินเสียง ขอ ง จึงถูก !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 24. ตอบ ขอ 1. วธิ ที าํ โจทยก ําหนด I ∝ A2 จะได จะได I = kA2 และ I = 4πPR2 จะเหน็ วา 4πPR2 = kA2 kA2 = 4πPx2 ! k A = 4Pπ 1x A ∝ 1x $$!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 25. ตอบ ขอ 2. I = 101β0 − 12 = 101500 − 12 วธิ ที าํ จาก I = 10–7 W/m2 !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 26. ตอบ ขอ ค. วธิ ที าํ จาก I = 101β0 − 12 = 101700 − 12 I = 10–5 W/m2 จาก 4πPR2 = I P = I (4πR2) = 10–5 (4 ⋅ 272 )(10002) P = 125.7 วัตต 27. ตอบ ขอ 2. !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" วธิ ที าํ จาก I = 101β0 − 12 = 1011000 − 12 I = 10–2 W/m2 จาก AP = I P = IA = 10–2 (2) P = 0.02 วัตต !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! $%!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 28. ตอบ 100 ตัว วธิ ที าํ สมมติ ไวโอลิน 1 ตวั มีความเขมเสียง = x และ ไวโอลิน n ตวั ยอมมีความเขม = n x II12nxx จาก β2 – β1 = 10 log 80 – 60 = 10 log 20 = 10 log n log 102 = log n n = 102 = 100 นน่ั คอื ตอ งสีไวโอลิน 100 ตวั พรอ มกนั !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 29. ตอบ ขอ ข. 30. ตอบ ขอ ก. 31. ตอบ ขอ ง. !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 32. ตอบ ขอ ค. เหตผุ ล ปกตเิ มอ่ื เราเลน เครอ่ื งดนตรเี สยี งโด จะมีเสียงโดสูง , โดชน้ั ท่ี 3 ..ซง่ึ เปน คแู ปดปนออก มาดวยเสมอ แตเ ครอ่ื งดนตรแี ตล ะชนดิ จะมจี าํ นวนคแู ปดออกมาไมท นั และอตั ราสวน ที่ออกมาก็ไมเทากันดวย จงึ ทาํ ใหเ สยี งเครอ่ื งดนตรแี ตล ะชนดิ ไมเ หมอื นกนั เรยี กวา คุณภาพเสียงตางกัน !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 33. ตอบ ก. 575 Hz ข. 437.5 Hz VVLS VVoo วธิ ที าํ ก. จาก f = + fs + f= 330 + 15 (500) 330 − 30 f = 575 Hz ข. จาก f = VVoo + VVLS fs + f= 330 − 15 (500) 330 + 30 f = 437.5 Hz ! $&!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 34. ตอบ ขอ ก. วธิ ที าํ ความเรว็ รถไฟ = 144 km/hr = 40 m/s Vo f+S VS λ= λ= 34050−040 λ = 0.6 เมตร = 60 เซนติเมตร !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 35. ตอบ 0.01 วนิ าที วธิ ที าํ ความเรว็ รถไฟ = 50 m/s VS Vo λ= + fS 4= 350fS+ 50 fs = 100 Hz จาก T= 11f010 = T = 0.01 วนิ าที !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 36. ตอบ 55 m/s วธิ ที าํ สมมติวา ความถี่ปกติ (fs) มีคาเปน f ดงั นน้ั ความถี่ที่ไดยิน = 76 f จาก f= VVoo + VVLS fs + จะได 67 f = 333000++V0S f Vs = 55 m/s !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! $'!

ฟสิกสจากจอ เลม 2 http://www.pec9.com บทท่ี 5 เสียงและการไดยิน 37. ตอบ ขอ ก. เหตผุ ล เสียงที่สะทอนออกมาจากเม็ดเลือดที่กําลังเคลื่อนที่นั้นจะเกิด ปรากฏการณด อปเปลอร ซึ่งเราสามารถใชความถี่เสียงที่ออกมา ! คาํ นวณหาความเรว็ เมด็ เลอื ดได !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 38. ตอบ 680 m/s วธิ ที าํ VVSo = M1 sinθ = VVS0 = M1 = xh 3V4S0 = 12 Vs = 680 เมตร/วนิ าที !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! 39. ตอบ ขอ 2. วธิ ที าํ ถา ความเรว็ ตน กาํ เนดิ (Vs) นอ ยกวาความเรว็ คลื่น (Vo) จะเกดิ ปรากฏการณด อปเปลอร ดงั รปู ถา ความเรว็ ตน กาํ เนดิ (Vs) เทากับความเร็วคลื่น (Vo) จะเกิดปรากฏการณ ดงั รปู ถา ความเรว็ ตน กาํ เนดิ (Vs) มากกวาความเร็วคลื่น (Vo) จะเกิดคลื่นกระแทกดังรูป !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" 40. ตอบ ขอ 3. เหตผุ ล ขอ ก. ถูก เมอ่ื ผฟู ง หรอื แหลง กาํ เนดิ เสยี งเคลอ่ื นทอ่ี อกจากกนั จะเกิดปรากฏการณ ดอปเปลอรทําใหความถี่เสียงเปลี่ยนไป ขอ ข. ผดิ คลื่นกระแทกจะเกิดเมื่อความเร็วแหลงกําเนิดเสียงตองเร็วกวาความเร็วเสียง ขอ ค ถูก คลื่นสามารถเลี้ยวเบนไปหลังเสาได ดังนั้นหลังเสาจึงมีคลื่นดวย ขอ ง. ผดิ บีสตเกิดขึ้นเมื่อเสียงสองเสียงมีความถี่ตางกันเพียงเล็กนอย และตองตางกัน ไมเกิน 7 เฮริ ตซ !!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"!\"\" ! $(!