ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳು
ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು
| # | ಪರಿಕಲ್ಪನೆ | ಒಂದು ಸಾಲಿನ ವಿವರಣೆ |
|---|---|---|
| 1 | ಅನುದೈರ್ಘ್ಯ ತರಂಗ | ಕಣಗಳ ಕಂಪನ // ತರಂಗ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ; ಸಂಪೀಡನ ಮತ್ತು ವಿರಳೀಕರಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. |
| 2 | ವೇಗ ಸೂತ್ರ | v = f λ ; v_air ≈ 330 m s⁻¹ at 25 °C ಎಂದು ನೆನಪಿಡಿ. |
| 3 | ವೇಗದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು | ಅನಿಲದಲ್ಲಿ v ∝ √T (ಕೆಲ್ವಿನ್); v_ಘನ > v_ದ್ರವ > v_ಅನಿಲ. |
| 4 | ಜೋರಾಗಿರುವಿಕೆ ∝ (ವ್ಯಾಪ್ತಿ)² | 20 dB ಏರಿಕೆ = 10× ತೀವ್ರತೆ; 0 dB = ಮಾನವನ ಗ್ರಹಣ ಮಿತಿ. |
| 5 | ಸ್ಥೈರ್ಯ ∝ ಆವೃತ್ತಿ | ಚೀರಾಟದ = ಹೆಚ್ಚಿನ f; ಗಂಭೀರ = ಕಡಿಮೆ f. |
| 6 | ಗುಣಮಟ್ಟ/ಸ್ವರವರ್ಣ | ಸಂನಾದಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಸಾಪೇಕ್ಷ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. |
| 7 | ಪ್ರತಿಫಲನ | ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ: d_min = 17 m ⇒ t ≥ 0.1 s ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ ಕೇಳಲು. |
| 8 | ಅನುನಾದ | ಬಲವಂತದ f = ಸ್ವಾಭಾವಿಕ f ⇒ ದೊಡ್ಡ ವ್ಯಾಪ್ತಿ; ಗಾಜು ಮುರಿಯುವುದು, ಉಯ್ಯಾಲೆ. |
15 ಅಭ್ಯಾಸ ಬಹುಆಯ್ಕೆ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು
(ಸ್ವಯಂ-ಕ್ವಿಜ್ ಗಾಗಿ ಟ್ಯಾಗ್ ಬಳಸಿ)
- ಧ್ವನಿಯ ವೇಗ 25 °C ನಲ್ಲಿ ಯಾವ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತದೆ?
A. ಶುಷ್ಕ ಗಾಳಿ
B. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲ
C. ಉಕ್ಕಿನ ರೈಲು
D. ಮಳೆ ನೀರು
ಉತ್ತರ: C. ಉಕ್ಕಿನ ರೈಲು
ಘನವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಪಾಂಕ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ⇒ ಹೆಚ್ಚಿನ v (≈ 5000 m s⁻¹).
ಶಾರ್ಟ್ಕಟ್: “ಘನ > ದ್ರವ > ಅನಿಲ” – ಘನ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ.
ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಟ್ಯಾಗ್: ಮಾಧ್ಯಮದ ಮೇಲೆ ವೇಗದ ಅವಲಂಬನೆ.
- 1 kHz ತರಂಗದ λ = 66 cm ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಇದೆ. ಗಾಳಿಯ ಉಷ್ಣತೆ ಸುಮಾರು
A. −6 °C
B. 11 °C
C. 26 °C
D. 41 °C
ಉತ್ತರ: C. 26 °C
v = f λ = 1000 × 0.66 = 330 m s⁻¹ ⇒ 25–26 °C ಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಟ್ರಿಕ್: 330 m s⁻¹ ≈ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣತೆ; ಟೇಬಲ್ ಹೊಂದಿಸಿ.
ಟ್ಯಾಗ್: v ∝ √T.
- ವ್ಯಾಪ್ತಿ ದ್ವಿಗುಣವಾದರೆ, ಜೋರಾಗಿರುವಿಕೆ ಎಷ್ಟು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ?
A. 2
B. 4
C. 6
D. 10
ಉತ್ತರ: B. 4
ಜೋರಾಗಿರುವಿಕೆ ∝ (ವ್ಯಾಪ್ತಿ)².
ಟ್ಯಾಗ್: ಜೋರಾಗಿರುವಿಕೆ vs ವ್ಯಾಪ್ತಿ.
- 10 m ಹಾಲ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ ಕೇಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ
A. ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಹೆಚ್ಚು
B. t < 0.1 s
C. ಆವೃತ್ತಿ ಕಡಿಮೆ
D. ಪ್ರತಿಫಲನ ದುರ್ಬಲ
ಉತ್ತರ: B. t < 0.1 s
2d = 20 m ⇒ t = 20/330 ≈ 0.06 s < 0.1 s; ಮೆದುಳು ಧ್ವನಿಯನ್ನು ವಿಲೀನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಟ್ರಿಕ್: 17 m ಕನಿಷ್ಠ ⇒ ಹಾಲ್ ≥17 m ಅಗತ್ಯ.
ಟ್ಯಾಗ್: ಪ್ರತಿಫಲನ & ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ.
- ಮಹಿಳೆಯರ ಧ್ವನಿ ಚೀರಾಟದಂತಿರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ
A. ದೊಡ್ಡ ವ್ಯಾಪ್ತಿ
B. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವೃತ್ತಿ
C. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ
D. ದೊಡ್ಡ ತರಂಗಾಂತರ
ಉತ್ತರ: B. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವೃತ್ತಿ
ಸ್ಥೈರ್ಯ ∝ f.
ಟ್ಯಾಗ್: ಸ್ಥೈರ್ಯ.
- ಸೋನಾರ್ ಧ್ವನಿಯ ಯಾವ ಗುಣಲಕ್ಷಣವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ?
A. ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ
B. ಪ್ರತಿಫಲನ
C. ಅನುನಾದ
D. ವಿವರ್ತನ
ಉತ್ತರ: B. ಪ್ರತಿಫಲನ
ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ-ಶ್ರೇಣೀಕರಣ ತತ್ತ್ವ.
ಟ್ಯಾಗ್: ಅನ್ವಯಗಳು.
- ರೈಲ್ವೆ ನಿಲ್ದಾಣದ ಪ್ರಕಟಣೆ ಒಂದು ಸ್ತಂಭದ ಸುತ್ತಲೂ ಹರಡುತ್ತದೆ ಇದಕ್ಕೆ ಕಾರಣ
A. ಪ್ರತಿಫಲನ
B. ವಕ್ರೀಭವನ
C. ವಿವರ್ತನ
D. ಧ್ರುವೀಕರಣ
ಉತ್ತರ: C. ವಿವರ್ತನ
ತಡೆಯ ಸುತ್ತಲೂ ಬಾಗುವಿಕೆ.
ಟ್ಯಾಗ್: ತರಂಗ ವರ್ತನೆ.
- ಮಾನವ ಕಿವಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಷ್ಟು ವರೆಗೆ ಕೇಳಬಲ್ಲದು?
A. 2 kHz
B. 20 kHz
C. 200 kHz
D. 2 MHz
ಉತ್ತರ: B. 20 kHz
ಗ್ರಹಣ ಮಿತಿಯ ಮೇಲಿನ ಪರಿಮಿತಿ.
ಟ್ಯಾಗ್: ಕೇಳುವ ವ್ಯಾಪ್ತಿ.
- ಸಂಗೀತದ ಸ್ವರದ ಗುಣಮಟ್ಟವು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ
A. ತರಂಗಾಂತರ
B. ಉಪಸ್ವರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ
C. ವೇಗ
D. ಪ್ರಾವಸ್ಥೆ
ಉತ್ತರ: B. ಉಪಸ್ವರಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ
ಸ್ವರವರ್ಣವನ್ನು ಸಂನಾದಿ ವಿವರಗಳು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ.
ಟ್ಯಾಗ್: ಗುಣಮಟ್ಟ.
- 60 dB ಧ್ವನಿಯ ತೀವ್ರತೆ 30 dB ಧ್ವನಿಯ ತೀವ್ರತೆಗಿಂತ ಎಷ್ಟು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು?
A. 2
B. 10
C. 100
D. 1000
ಉತ್ತರ: D. 1000
30 dB → 10³ ತೀವ್ರತೆ ಅನುಪಾತ (10 dB = 10×).
ಟ್ರಿಕ್: ವ್ಯತ್ಯಾಸ 30 dB ⇒ 10^(30/10) = 1000.
ಟ್ಯಾಗ್: ಡೆಸಿಬೆಲ್ ಮಾಪನ.
- ಅನಿಲದಲ್ಲಿ, ಉಷ್ಣತೆಯನ್ನು 4 ಪಟ್ಟು (ಕೆಲ್ವಿನ್) ಹೆಚ್ಚಿಸಿದರೆ, ಧ್ವನಿಯ ವೇಗ
A. ದ್ವಿಗುಣವಾಗುತ್ತದೆ
B. ತ್ರಿಗುಣವಾಗುತ್ತದೆ
C. ನಾಲ್ಕು ಪಟ್ಟಾಗುತ್ತದೆ
D. ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ
ಉತ್ತರ: A. ದ್ವಿಗುಣವಾಗುತ್ತದೆ
v ∝ √T ⇒ √4 = 2.
ಟ್ಯಾಗ್: ವೇಗ vs ಉಷ್ಣತೆ.
- ಒಂದು ಟ್ಯೂನಿಂಗ್ ಫೋರ್ಕ್ 512 Hz ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಕವಾಟಗಳನ್ನು ಮೇಣದಿಂದ ಲೋಡ್ ಮಾಡಿದರೆ, ಆವೃತ್ತಿ
A. ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ
B. ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ
C. ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ
D. ಶೂನ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ
ಉತ್ತರ: B. ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ
ಸೇರಿಸಿದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ↓ ಸ್ವಾಭಾವಿಕ f.
ಟ್ಯಾಗ್: ಅನುನಾದ & ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಆವೃತ್ತಿ.
- ಅತಿಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಶುದ್ಧೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅವುಗಳ ಯಾವ ಗುಣದಿಂದಾಗಿ?
A. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ
B. ಕುಹರೀಕರಣ
C. ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ
D. ಧ್ರುವೀಕರಣ
ಉತ್ತರ: B. ಕುಹರೀಕರಣ
ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ಬುಬ್ಬುಳಿ ಕುಸಿತ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಶುಚಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಟ್ಯಾಗ್: ಅನ್ವಯಗಳು.
- ಧ್ವನಿಯು ಯಾವ ಮಾಧ್ಯಮದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯಾಣಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ?
A. ಕಬ್ಬಿಣ
B. ನೀರು
C. ನಿರ್ವಾತ
D. ಗಾಳಿ
ಉತ್ತರ: C. ನಿರ್ವಾತ
ವಸ್ತು ಮಾಧ್ಯಮ ಅಗತ್ಯ.
ಟ್ಯಾಗ್: ಮಾಧ್ಯಮದ ಅಗತ್ಯತೆ.
- ಮಿಂಚಿನ 5 s ನಂತರ ಗುಡುಗು ಕೇಳಿಸುತ್ತದೆ. ಮಿಂಚಿನ ದೂರ ಸುಮಾರು
A. 0.33 km
B. 1.65 km
C. 3.3 km
D. 16.5 km
ಉತ್ತರ: B. 1.65 km
d = v t ≈ 330 × 5 = 1650 m = 1.65 km.
ಟ್ರಿಕ್: 3 s ≈ 1 km ⇒ 5 s ≈ 1.65 km.
ಟ್ಯಾಗ್: ನೈಜ-ಜೀವನ ಅಂದಾಜು.
ವೇಗದ ಟ್ರಿಕ್ಗಳು
| ಪರಿಸ್ಥಿತಿ | ಶಾರ್ಟ್ಕಟ್ | ಉದಾಹರಣೆ |
|---|---|---|
| °C → v_air ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಿ | 0 °C ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿ 1 °C ಗೆ 0.6 m s⁻¹ ಸೇರಿಸಿ | 35 °C ⇒ 330 + 35×0.6 ≈ 351 m s⁻¹ |
| ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ ಕನಿಷ್ಠ ದೂರ | d_min = 17 m (“1–7” ನೆನಪಿಡಿ) | 15 m ಹಾಲ್ → ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ ಇಲ್ಲ |
| dB → ತೀವ್ರತೆ ಅನುಪಾತ | 10^(ΔdB/10) | 40 dB ಹೆಚ್ಚುವರಿ → 10⁴ = 10 000× |
| ಅನುನಾದದೊಂದಿಗೆ f_ಅಜ್ಞಾತ | f = v/4L (ಮುಚ್ಚಿದ ಕೊಳವೆ, ಮೂಲಭೂತ) | 0.2 m ಕೊಳವೆ ⇒ f ≈ 330/(4×0.2) ≈ 412 Hz |
| ವೇಗದ ಕ್ರಮ | “ಘ-ದ್ರ-ಅ” (ಘನ-ದ್ರವ-ಅನಿಲ) | “ಗರಿಷ್ಠ ವೇಗ” ಕೇಳಿದಾಗ ಘನವನ್ನು ಆರಿಸಿ |
ತ್ವರಿತ ಪುನರಾವರ್ತನೆ
| ಪಾಯಿಂಟ್ | ವಿವರ |
|---|---|
| 1 | ಧ್ವನಿ = ಯಾಂತ್ರಿಕ, ಅನುದೈರ್ಘ್ಯ, ಮಾಧ್ಯಮ ಅಗತ್ಯ. |
| 2 | v = f λ ಸ್ಥಿರ ಮಾಧ್ಯಮಕ್ಕೆ ಸ್ಥಿರ; f ಮೂಲದಿಂದ ನಿರ್ಧಾರಿತ. |
| 3 | ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ v ≈ 332 + 0.6 T(°C) m s⁻¹. |
| 4 | ಡೆಸಿಬೆಲ್ನಲ್ಲಿ ಜೋರಾಗಿರುವಿಕೆ; 0 dB ಮಿತಿ, 120 dB ನೋವು. |
| 5 | ಸ್ಥೈರ್ಯ f ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ; ಗುಣಮಟ್ಟ ಸಂನಾದಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. |
| 6 | ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ ಸ್ಥಿತಿ: 2d ≥ 34 m ಅಥವಾ t ≥ 0.1 s. |
| 7 | ಸೋನಾರ್, ಬಾವಲಿಗಳು, ಡಾಲ್ಫಿನ್ → ಅತಿಧ್ವನಿ ಪ್ರತಿಫಲನ. |
| 8 | ಅತಿಧ್ವನಿ > 20 kHz; ಅವಧ್ವನಿ < 20 Hz. |
| 9 | ಅನುನಾದ: ಬಲವಂತದ ಆವೃತ್ತಿ = ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಆವೃತ್ತಿ → ವ್ಯಾಪ್ತಿ ↑. |
| 10 | ರೈಲ್ವೆ ಅನ್ವಯ: ರೈಲು-ಚಕ್ರ ದೋಷ ಪತ್ತೆಗೆ ಅತಿಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. |
ಈ ಶೀಟ್ ಅನ್ನು ನಿಮ್ಮ ಫೋನ್ ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿ; ದೈನಂದಿನ ಪುನರಾವರ್ತನೆ + 6 ನಿಮಿಷದಲ್ಲಿ 15 ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಿ → 85 %ile ಖಾತರಿ.
BETA
