Ondas mecánicas: armónicas y estacionarias

a) Distancias del punto $P(4, 3, 0)$ a cada altavoz:$$r_1 = \sqrt{4^2 + 3^2 + 0^2} = 5\ \text{m}\qquad\qquad r_2 = \sqrt{(4-4)^2 + 3^2 + 0^2} = 3\ \text{m}$$Intensidad que llega de cada uno (onda esférica, la potencia se reparte sobre $4\pi r^2$):$$I_1 = \frac{P_1}{4\pi r_1^2} = \frac{60}{4\pi\cdot 5^2} = 0{,}191\ \text{W}\,\text{m}^{-2}$$$$I_2 = \frac{P_2}{4\pi r_2^2} = \frac{40}{4\pi\cdot 3^2} = 0{,}354\ \text{W}\,\text{m}^{-2}$$Niveles de intensidad sonora, $\beta = 10\log\left(I/I_0\right)$:$$\beta_1 = 10\log\frac{0{,}191}{10^{-12}} = 112{,}8\ \text{dB}$$$$\beta_2 = 10\log\frac{0{,}354}{10^{-12}} = 115{,}5\ \text{dB}$$El altavoz menos potente da un nivel mayor porque está más cerca: la intensidad cae con el cuadrado de la distancia.

b) Con los dos sonando a la vez, en $P$ llega la energía de ambos (son fuentes independientes, sin interferencias estables), así que se suman las intensidades:$$I = I_1 + I_2 = 0{,}191 + 0{,}354 = 0{,}545\ \text{W}\,\text{m}^{-2}$$$$\beta = 10\log\frac{0{,}545}{10^{-12}} = 117{,}4\ \text{dB}$$Fíjate en que no es $112{,}8 + 115{,}5$: el nivel total solo supera en unos $2\,\text{dB}$ al del altavoz más intenso.