Диапазон звуковых давлений, адекватно воспринимаемых человеческим ухом, лежит в широких пределах. Считается, что самый тихий звук, который может уловить человеческий слух, создает звуковое давление в 2•10-5 н/м2 (при частоте 1000 Гц) . Эта величина называется стандартным порогом слышимости. Если постепенно увеличивать силу звука, то при некотором ее значении возникнет неприятное ощущение, а затем боль в ушах. Максимально допустимое значение звукового давления, превышение которого вызовет болевое ощущение, называется болевым порогом. При частоте 1000 Гц оно равно примерно 100…200 н/м2 (разные источники дают разные цифры) .
a = 7 см = 0,07 м
ρ = 8 900 кг/м³
———————
P – ?
———————
V = a³ = 0,007³ м = 0,000343 м³
ρ = m / V,
m = p * V = 8 900 кг/м³ * 0,000343 м³ = 3,0527 кг
P = m * g = 3,0527 кг * 10 Н/кг = 30,527 Н
———————
P = 30,527 Н
№2m = 5 кг
k = 400 Н/м
l₂ = 30 см = 0,3 м
———————
l₁ – ?
———————
F = m * g = 5 кг * 10 Н/кг = 50 Н
F = k * Δl,
Δl = F / k = 50 Н / 400 Н/м = 0,125 м
l₁ + Δl = l₂,
l₁ = l₂ - Δl = 0,3 м - 0,125 м = 0,175 м = 17,5 см
———————
l₁ = 17,5 см
№3k = 540 Н/м
F = 45 Н
———————
Δl – ?
———————
F = k * Δl,
Δl = F / k = 45 Н / 540 Н/м ≈ 0,083 м = 8,3 см
———————
Δl = 8,3 см