Page 76 - Libro Hipertextos Fisica 2

El sonido

Variación de la intensidad
Existen dos factores que influyen en el aumento o en la disminución de
la intensidad: el medio de propagación y la distancia a un foco emisor. Se
dice que el medio en el cual se propaga el sonido disminuye su intensidad
3r
P puesto que él absorbe energía.
2r r A 4A 9A Por otro lado, la intensidad de un sonido disminuye si se aumenta la
distancia con respecto al foco emisor o fuente. Cuando el foco emite un
sonido, este se propaga en todas las direcciones, produciendo un frente
de onda esférico.
2
El área de esa superficie es 4p ? r , por tanto, la intensidad del sonido a
Figura 2. Variación del área superficial del frente
de onda con respecto a la variación del radio. una distancia, r, de la fuente es:
P P
I � �
A 4� r ? 2
La figura 2 muestra la variación del área superficial del frente de onda
cuando aumenta el radio, es decir, la distancia. Si el radio se duplica, el
área sobre el cual se distribuye el sonido se cuadruplica y la intensidad
se hace cuatro veces menor. Si el radio se triplica, la intensidad se reduce
a la novena parte.

EJEMPLO

En un campo abierto Óscar llama a Gustavo con una potencia de 10 W pero este no lo escucha. Si Andrés,
28
que se encuentra a 50 cm de Óscar, logra escuchar el llamado:
a. ¿A qué distancia se encuentra Gustavo con respecto a Óscar?
b. ¿Con qué nivel de intensidad Andrés escucha a Óscar?

Solución:
a. Para que un sonido no se perciba debe tener una intensidad de 10 212 , entonces:
I � P Ecuación de intensidad de sonido
4� r ? 2
r � P Al despejar r
4� I ?
r � 10 � 8 W Al remplazar
/
4�� 10 � 12 Wm 2
r 5 28,21 m Al calcular
La distancia mínima a la cual se encuentra Gustavo con respecto a Óscar es 28,21 m.
b. Para hallar el nivel de intensidad, se requiere hallar la intensidad del sonido:

I � P Ecuación de intensidad de sonido
4� r ? 2
8
�
I � 10 W Al remplazar
4� (0,5m ) 2
2
I 5 3,2 3 10 W/m Al calcular
29
�� 10 dB � Log I Ecuación del nivel de intensidad
0 I
3,2 � 10 �9
� � 10 dB Log? Al remplazar
10 �12
b 5 35 dB Al calcular
Andrés escucha a Oscar con un nivel de intensidad de 35 dB.

76 © Santillana

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