[natuurkunde] intensiteitsniveau

[Pizza Monster]

In het bos fluit een vogel met een constant vermogen. Met hoeveel decibel verandert het intensiteitsniveau als je wandelt tot je tweemaal zo ver van de vogel verwijderd bent?

Nu weet ik wel dat dat 6 dB is, maar ik wil dat ook berekenen. Ik heb na wat tussenstappen:

Delta N = 10dB * log (I₂/I₁) = Delta N = 10dB * log (x₁/x₂) = Delta N = 10dB * log (1/2), aangezien je twee keer zo ver bent, maar dit klopt niet. Het moet log 1/4 zijn. Waarom?

Bij voorbaat dank.

[Xenion]

De intensiteit is gedefinieerd als het vermogen per oppervlak toch?

De vogel kan je zien als een sferische geluidsbron, dus:

\(I = \frac{P}{4 \pi r^2}\)

Zet dit in dB en kijk wat er gebeurt als je (2r) invult ipv r.

[Pizza Monster]

Deze formule kende ik nog niet. Maar ik zie wat je volgens mij bedoelt. P blijft hetzelfde, r verdubbelt, dus de intensiteit om dubbele afstand is is (2)² = 4.

[Xenion]

Wat de formule laat zien is dat de intensiteit kwadratisch afneemt met de afstand. Dus je gaat wel dubbel zover staan, maar de intensiteit zakt met een factor 4 omdat het zelfde vermogen daar verdeeld wordt over een bol die 4x zo groot is.

[Pizza Monster]

Bedankt. Dus als de afstand 3x zo groot wordt dan neemt het geluid af met 10* log (1/9) = 9.54 dB. Ik snap het nu.

[Jan van de Velde]

En als dat dan duidelijk is nog even voor de volledigheid:

een bos is niet een omgeving waar deze theoretische formule een waarheidsgetrouwe uitkomst gaat geven.