Tại vị trí O trong một nhà máy, một còi báo cháy (xem là nguồn điểm) phát âm với công suất không đổi. Từ bên ngoài, một thiết bị xác định mức độ cường độ âm chuyển động thẳng từ M hướng đến O theo hai giai đoạn với vận tốc ban đầu bằng không và gia tốc có độ lớn 0,4 m/s2 cho đến khi dừng lại tại N (cổng nhà máy). Biết NO = 10 m và mức cường độ âm (do còi phát ra) tại N lớn hơn mức cường độ âm tại M là 20 dB. Cho rằng môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 27 s.
B. 32 s.
C. 47 s.
D. 25 s.
+ Ta có: LN - LM = 20 dB → 10 log P 4 π O N 2 . I 0 - 10 log P 4 π O M 2 . I 0 = 20
→ O M O N = 10 → OM = 100 m → MN = 90 m.
+ Vì thiết bị chuyển động với 2 giai đoạn nên ta có thể coi một giai đoạn chuyển động nhanh dần đều với a = 0,4 m/s2 và một giai đoạn chuyển động chậm dần đều với gia tốc 0,4 m/s2 đến khi dừng lại tại N.
* Giai đoạn 1 ta có: v2 - 0 = 2as1 → s 1 = v 2 2 a
* Giai đoạn 2 ta có: 0 - v2 = -2as2 → s 2 = v 2 2 a
Mà s1 + s2 = MN = 90 m → v = 6 m/s.
+ v = 0 + at1 → t1 = 15 s
+ 0 = v - at2 → t2 = 15 s
→ t = 30 s gần với giá trị của đáp án B nhất.
Đáp án B
