soluzioni test suono

Soluzioni test sul suono
1. Se un suono si propaga in un certo mezzo con la velocità di 500 m/s ed ha una frequenza di 100
Hz, la lunghezza d'onda di tale suono è:
A) 500/100 = 5 metri
C) 100/500 = 0,2 metri
E) 500/1002 = 0,05 metri
B) 500 . 100 = 50.000 metri
D) 500 - 100 = 400 metri
𝑣
/𝑠
𝜆 = = 500𝑚
= 5𝑚 → A
100 1/𝑠
𝑓
2. L'intensità di un'onda sferica:
A) si mantiene costante durante la propagazione nello spazio
B) diminuisce linearmente con lo spazio percorso
C) varia inversamente al quadrato della distanza dalla sorgente
D) diminuisce quadraticamente con il tempo
E) diminuisce con la terza potenza al variare del tempo
𝐼=
𝑃
𝑎𝑟𝑒𝑎
=
𝑃
4𝜋𝑟 2
→C
3. Due onde sonore pure hanno frequenza una doppia dell'altra. L'onda con frequenza maggiore,
rispetto all'altra ha:
A) velocità doppia
B) lunghezza d'onda metà
C) velocità doppia e lunghezza d'onda metà
D) lunghezza d'onda doppia
E) lunghezza d'onda quadrupla
B: si suppone, visto che la domanda non lo dice, che le onde viaggino nello stesso mezzo, quindi
abbiano la stessa velocità. Allora la lunghezza d’onda è inversamente proporzionale alla frequenza
𝑣
perché 𝜆 =
𝑓
4. Un suono acuto, rispetto ad un suono grave, ha maggiore:
A) intensità
B) pressione sonora
C) ampiezza
D) velocità
E) frequenza
E: è la frequenza a determinare l’altezza del suono: più è alta la frequenza, più è acuto il suono
5. L'intensità di un'onda (sinusoidale) è direttamente proporzionale:
A) al cubo della frequenza dell'onda
B) al quadrato della frequenza dell'onda
C) al quadrato dell'ampiezza dell'onda
D) al prodotto della frequenza per l'ampiezza
E) alla radice quadrata dell'ampiezza dell'onda
C: La potenza della sorgente, e di conseguenza l’intensità) è proporzionale al quadrato
dell’ampiezza
6. Nell'aria gli ultrasuoni sono onde elastiche:
A) con lunghezze d'onda minori di quelle dei suoni udibili
B) con lunghezze d'onda maggiori di quelle dei suoni udibili
C) con lunghezze d'onda uguali di quelle dei suoni udibili, ma con velocità di propagazione
molto più elevata
D) la domanda non ha senso perché gli ultrasuoni non sono onde elastiche
E) la domanda dipende dalla velocità di propagazione delle onde elastiche
Gli ultrasuoni hanno una frequenza maggiore rispetto alle onde udibili, quindi hanno lunghezza
d’onda inferiore→A
7. Quale delle grandezze seguenti, caratteristiche dell'onda sonora, è direttamente proporzionale
all'altezza di un suono?
A) Ampiezza
B) Frequenza
C) Lunghezza d'onda
D) Velocità d'onda
E) Fase
B
8. L’intervallo di tempo fra l’emissione di un suono e la ricezione dell’eco è 10s. A quale distanza
si trova la parete che causa l’eco?
A) 3400 m
B) 34 m
C) 34 km
D) 1700 m
E) 170 m
𝑙
𝑑 = 2 dove 𝑙 è il percorso dell’onda sonora
𝑙 = 𝑣𝑡 = 340 ∙ 10 = 3400𝑚 𝑑 =
3400
2
= 1700 𝑚 →D
9) Una sorgente sonora emette 1200 J di energia in 2 minuti. Qual è la potenza della sorgente?
A) 600 W
B) 2400 W
C) 10 W
D) 100 W
E) 10 kW
𝐸
1200𝐽
𝑃=
=
= 10𝑊 → 𝑪
∆𝑡
120
10) Un’ambulanza che si sta allontanando da un osservatore alla velocità di 90 km/h emette
un’onda sonora di frequenza 600 Hz. La velocità del suono è 340 m/s qual è la frequenza percepita
dall’osservatore?
A) 559 Hz
B) 647 Hz
C) 659 Hz
D) 125 Hz
E) 759 z
Nel caso di sorgente sonora che si allontana la frequenza percepita è:
𝑓′ = 𝑓
𝑣
𝑣+𝑉𝑠𝑜𝑟
della sorgente
dove 𝑓
è la frequenza propria del suono, 𝑣 la velocità del suono e 𝑉𝑠𝑜𝑟 la velocità
𝑓′ =
340
600 = 559 𝐻𝑧 → 𝐀
340 + 25
11. Nel caso di un’onda che si propaga in un dato mezzo la lunghezza d’onda e la frequenza sono:
A) direttamente proporzionali
B) dipendono dall’energia trasportata dall’onda
C) inversamente proporzionali
D) legate da una proporzionalità quadratica
E) indipendenti
Risposta C
12.La velocità del suono, la frequenza e la lunghezza d’onda dipendono dal mezzo di
propagazione?
A) solo la lunghezza d’onda
B) nessuna delle tre
C) solo la frequenza e la lunghezza d’onda
D) la velocità e la lunghezza d’onda
E) tutte e tre
Risposta D: la frequenza dipende solo dalla sorgente, la velocità (e di conseguenza la lunghezza
d’onda) dipende dal mezzo.
13. La lunghezza d’onda di un’onda sonora è:
A) il cammino percorso dall’onda in un secondo
C) lo spostamento del mezzo in un secondo
B) lo spostamento del mezzo in un secondo
D) il cammino percorso dall’onda in un periodo
Risposta D: il cammino percorso dall’onda in un secondo è dato dalla velocità, ed è uguale per tutte
le frequenze; nell’aria un’onda sonora si propaga di 340 m ogni secondo. Il cammino percorso in un
𝑣
periodo è
= 𝑣𝑓 = 𝜆
𝑇
14 La frequenza sonora percepita da un osservatore è
A) il numero di fronti d’onda che arriva B) la distanza fra due fronti d’onda
all’osservatore in un secondo
C) la velocità con cui le particelle d’aria D) il numero di fronti d’onda che arriva
oscillano
all’osservatore in un periodo
E) nessuna delle precedenti
Risposta A: ogni periodo arriva all’osservatore un fronte d’onda corrispondente ad un massimo (o
ad un minimo) perché la lunghezza d’onda è il cammino percorso in un periodo . Ogni secondo ne
arrivano tanti quante sono le oscillazioni al secondo, valore indicato da f