ध्वनी लहरी
मुख्य संकल्पना
| # | संकल्पना | एक-ओळ स्पष्टीकरण |
|---|---|---|
| 1 | अनुदैर्ध्य लहर | कणांचे कंपन // लहरीच्या प्रसाराच्या दिशेला; संपीडन आणि विरलन निर्माण करते. |
| 2 | गतीचे सूत्र | v = f λ ; लक्षात ठेवा v_air ≈ 330 m s⁻¹ at 25 °C. |
| 3 | गतीवर परिणाम करणारे घटक | वायूमध्ये v ∝ √T (केल्विन); v_घन > v_द्रव > v_वायू. |
| 4 | मोठेपणा ∝ (मोठेपणा)² | 20 dB वाढ = 10× तीव्रता; 0 dB = मानवी उंबरठा. |
| 5 | सुराची उंची ∝ वारंवारता | तीक्ष्ण = उच्च f; सपाट = निम्न f. |
| 6 | गुणवत्ता/स्वरवर्ण | संनादीची संख्या आणि सापेक्ष तीव्रता यावर अवलंबून. |
| 7 | परावर्तन | प्रतिध्वनी: किमान अंतर d_min = 17 m ⇒ t ≥ 0.1 s स्वतंत्र ऐकू येण्यासाठी. |
| 8 | अनुनाद | बलित f = नैसर्गिक f ⇒ मोठे मोठेपणा; काच फोडणे, झोके. |
15 सराव बहुपर्यायी प्रश्न
(स्व-क्विझसाठी टॅगमध्ये वापरा)
- 25 °C तापमानात कोणत्या माध्यमात ध्वनीची गती जास्तीत जास्त असते?
A. कोरडी हवा
B. हायड्रोजन वायू
C. स्टील रेल
D. पावसाचे पाणी
उत्तर: C. स्टील रेल
घन पदार्थांचा मापांक सर्वाधिक ⇒ सर्वाधिक v (≈ 5000 m s⁻¹).
शॉर्टकट: “घन > द्रव > वायू” – घन पर्याय निवडा.
संकल्पना टॅग: माध्यमावर गतीचे अवलंबन.
- 1 kHz लहरीची λ = 66 cm हवेत आहे. हवेचे तापमान अंदाजे किती आहे?
A. −6 °C
B. 11 °C
C. 26 °C
D. 41 °C
उत्तर: C. 26 °C
v = f λ = 1000 × 0.66 = 330 m s⁻¹ ⇒ 25–26 °C शी जुळते.
युक्ती: 330 m s⁻¹ ≈ खोलीचे तापमान; सारणीशी जुळवा.
टॅग: v ∝ √T.
- जर मोठेपणा दुप्पट झाला, तर मोठेपणा किती पटीने वाढेल?
A. 2
B. 4
C. 6
D. 10
उत्तर: B. 4
मोठेपणा ∝ (मोठेपणा)².
टॅग: मोठेपणा विरुद्ध मोठेपणा.
- 10 मीटर लांबीच्या हॉलमध्ये प्रतिध्वनी ऐकू येत नाही कारण
A. शोषण जास्त आहे
B. t < 0.1 s
C. वारंवारता कमी आहे
D. परावर्तन कमकुवत आहे
उत्तर: B. t < 0.1 s
2d = 20 m ⇒ t = 20/330 ≈ 0.06 s < 0.1 s; मेंदू आवाज एकत्र करतो.
युक्ती: किमान 17 m ⇒ हॉल ≥17 m असणे आवश्यक.
टॅग: परावर्तन आणि प्रतिध्वनी.
- महिलांचा आवाज तीक्ष्ण असतो कारण
A. मोठे मोठेपणा
B. उच्च वारंवारता
C. उच्च गती
D. मोठी तरंगलांबी
उत्तर: B. उच्च वारंवारता
सुराची उंची ∝ f.
टॅग: सुराची उंची.
- सोनार ध्वनीच्या कोणत्या वैशिष्ट्याचा वापर करते?
A. व्यतिकरण
B. परावर्तन
C. अनुनाद
D. विवर्तन
उत्तर: B. परावर्तन
प्रतिध्वनी-अंतर मोजण्याचे तत्त्व.
टॅग: उपयोजन.
- रेल्वे प्लॅटफॉर्मवरील घोषणा खांबाभोवती पसरते याचे कारण
A. परावर्तन
B. अपवर्तन
C. विवर्तन
D. ध्रुवीकरण
उत्तर: C. विवर्तन
अडथळ्याभोवती वाकणे.
टॅग: लहरी वर्तन.
- मानवी कान सामान्यतः कितीपर्यंत ऐकू शकतो?
A. 2 kHz
B. 20 kHz
C. 200 kHz
D. 2 MHz
उत्तर: B. 20 kHz
ऐकण्याची वरची मर्यादा.
टॅग: ऐकण्याची श्रेणी.
- संगीत स्वराची गुणवत्ता कशावर अवलंबून असते?
A. तरंगलांबी
B. ओव्हरटोनची संख्या
C. गती
D. प्रावस्था
उत्तर: B. ओव्हरटोनची संख्या
स्वरवर्ण हे संनादी घटकांद्वारे ठरते.
टॅग: गुणवत्ता.
- 60 dB आवाजाची तीव्रता 30 dB आवाजाच्या तीव्रतेपेक्षा किती पट जास्त आहे?
A. 2
B. 10
C. 100
D. 1000
उत्तर: D. 1000
30 dB फरक → 10³ तीव्रता गुणोत्तर (10 dB = 10×).
युक्ती: फरक 30 dB ⇒ 10^(30/10) = 1000.
टॅग: डेसिबल प्रमाण.
- वायूमध्ये, जर तापमान (केल्विन) 4 पट वाढवले, तर ध्वनीची गती
A. दुप्पट होते
B. तिप्पट होते
C. चौपट होते
D. अपरिवर्तित राहते
उत्तर: A. दुप्पट होते
v ∝ √T ⇒ √4 = 2.
टॅग: तापमानावर गती.
- एक ट्यूनिंग फॉर्क 512 Hz निर्माण करते. जर कांड्या मेणाने भरल्या, तर वारंवारता
A. वाढते
B. कमी होते
C. बदलत नाही
D. शून्य होते
उत्तर: B. कमी होते
वस्तुमान वाढल्याने नैसर्गिक f कमी होते.
टॅग: अनुनाद आणि नैसर्गिक वारंवारता.
- पराश्राव्य लहरी स्वच्छतेसाठी कोणत्या गुणधर्मामुळे वापरल्या जातात?
A. उच्च गती
B. कॅव्हिटेशन
C. व्यतिकरण
D. ध्रुवीकरण
उत्तर: B. कॅव्हिटेशन
सूक्ष्म-बुडबुड्यांचे कोसळणे पृष्ठभाग स्वच्छ करते.
टॅग: उपयोजन.
- ध्वनी कोणत्या माध्यमातून प्रवास करू शकत नाही?
A. लोखंड
B. पाणी
C. निर्वात
D. हवा
उत्तर: C. निर्वात
भौतिक माध्यम आवश्यक.
टॅग: माध्यमाची आवश्यकता.
- विजेचा चमकण्यानंतर 5 सेकंदांनी मेघगर्जना ऐकू येते. विजेचा आघात अंदाजे किती अंतरावर झाला?
A. 0.33 km
B. 1.65 km
C. 3.3 km
D. 16.5 km
उत्तर: B. 1.65 km
d = v t ≈ 330 × 5 = 1650 m = 1.65 km.
युक्ती: 3 s ≈ 1 km ⇒ 5 s ≈ 1.65 km.
टॅग: वास्तव-जीवन अंदाज.
गतीच्या युक्त्या
| परिस्थिती | शॉर्टकट | उदाहरण |
|---|---|---|
| °C → v_air रूपांतर | 0 °C पेक्षा वर प्रत्येक 1 °C साठी 0.6 m s⁻¹ मिळवा | 35 °C ⇒ 330 + 35×0.6 ≈ 351 m s⁻¹ |
| प्रतिध्वनी किमान अंतर | d_min = 17 m (“1–7” लक्षात ठेवा) | हॉल 15 m → प्रतिध्वनी नाही |
| dB → तीव्रता गुणोत्तर | 10^(ΔdB/10) | 40 dB अधिक → 10⁴ = 10 000× |
| अनुनादासह अज्ञात f | f = v/4L (बंद नळ, मूलभूत) | 0.2 m नळ ⇒ f ≈ 330/(4×0.2) ≈ 412 Hz |
| गतीचा क्रम | “घ-द-वा” (घन-द्रव-वायू) | “जास्तीत जास्त गती” विचारल्यावर घन निवडा |
द्रुत पुनरावलोकन
| मुद्दा | तपशील |
|---|---|
| 1 | ध्वनी = यांत्रिक, अनुदैर्ध्य, माध्यम आवश्यक. |
| 2 | v = f λ निश्चित माध्यमासाठी स्थिर; f स्रोताद्वारे निश्चित. |
| 3 | हवेत v ≈ 332 + 0.6 T(°C) m s⁻¹. |
| 4 | dB मध्ये मोठेपणा; 0 dB उंबरठा, 120 dB वेदना. |
| 5 | सुराची उंची f वर अवलंबून; गुणवत्ता संनादीवर. |
| 6 | प्रतिध्वनीची अट: 2d ≥ 34 m किंवा t ≥ 0.1 s. |
| 7 | सोनार, वटवाघळे, डॉल्फिन → पराश्राव्य परावर्तन. |
| 8 | पराश्राव्य > 20 kHz; अवश्राव्य < 20 Hz. |
| 9 | अनुनाद: बलित वारंवारता = नैसर्गिक वारंवारता → मोठेपणा ↑. |
| 10 | रेल्वे उपयोजन: रेल-चाक दोष शोधण्यासाठी पराश्राव्य लहरी वापरतात. |
ही पानिका तुमच्या फोनवर ठेवा; दररोज पुनरावलोकन करा + 6 मिनिटांत 15 प्रश्न सोडवा → 85 %ile हमी.
BETA
