FísicaFácilCuestión · 1 pts

Ondas mecánicas: armónicas y estacionarias

Castilla-La Mancha · 2015 · Junio · Opción A
Enunciado
Una conocida marca de electrodomésticos lanza al mercado una nueva lavadora a la que caracterizan como «silenciosa» argumentando que el nivel de intensidad emitido por la misma es de 49 dB49\,\text{dB}. ¿Cuál será la intensidad de ese sonido en W/m2\text{W/m}^2? Compárala con el sonido de llamada de un teléfono cuyo timbre es de 70 dB70\,\text{dB}.

Dato: la mínima intensidad que el oído es capaz de percibir es I0=10−12 W/m2I_0 = 10^{-12}\,\text{W/m}^2.
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Resultado
  Ilav=7,9⋅10−8 W/m2Itel/Ilav≈126  \boxed{\;I_{\text{lav}} = 7{,}9\cdot 10^{-8}\ \text{W/m}^2\qquad I_{\text{tel}}/I_{\text{lav}}\approx 126\;}
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Estrategia

β=10log⁡(I/I0)\beta = 10\log(I/I_0), así que I=I0⋅10β/10I = I_0\cdot 10^{\beta/10}. Para comparar, se dividen las intensidades.
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Desarrollo

Ilav=I0⋅10β/10=10−12⋅104,9=7,9⋅10−8 W/m2I_{\text{lav}} = I_0\cdot 10^{\beta/10} = 10^{-12}\cdot 10^{4{,}9} = 7{,}9\cdot 10^{-8}\ \text{W/m}^2Itel=10−12⋅107=10−5 W/m2I_{\text{tel}} = 10^{-12}\cdot 10^{7} = 10^{-5}\ \text{W/m}^2ItelIlav=10−57,9⋅10−8=102,1≈126\frac{I_{\text{tel}}}{I_{\text{lav}}} = \frac{10^{-5}}{7{,}9\cdot 10^{-8}} = 10^{2{,}1}\approx 126El timbre del teléfono es unas 126 veces más intenso que la lavadora, aunque en decibelios solo haya 21 dB21\,\text{dB} de diferencia.
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Consejo

Cada 10 dB10\,\text{dB} más multiplican la intensidad por 10: una diferencia de Δβ\Delta\beta decibelios es un factor 10Δβ/1010^{\Delta\beta/10}.
Paso 1 de 3
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