2020 A/L Physics Past Paper · Question 03 (Sinhala Medium)

Answer: (1) $0$ dB

දී ඇති තොරතුරු

අප දන්නා දේ:

ධ්වනි තීව්‍රතාව $I = 10^{-12}\ \text{W m}^{-2}$.

මෙය ශ්‍රව්‍යතා දේහලිය ම වේ.

එබැවින් සැසඳුම් තීව්‍රතාව $I_0 = 10^{-12}\ \text{W m}^{-2}$.

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුත්තේ: මෙම තීව්‍රතාවට අනුරූප තීව්‍රතා මට්ටම $\beta$, ඩෙසිබෙල් (dB) වලින්.

අදාළ න්‍යාය

මිනිස්‌ කණට සංවේදනය වන අවම තීව්‍රතාව (10⁻¹² W m⁻²) ශ්‍රව්‍යතා දේහලිය යනුවෙන්‌ හැඳින්වෙන අතර කනට වේදනාවක්‌ ගෙන දෙන තීව්‍රතාව (1 W m⁻²) වේදනා දේහලිය යනුවෙන්‌ හැඳින්වේ.

එහි ඒකකය ඩෙසිබෙල්‌ (dB) වේ.

ධ්වනියේ තීව්‍රතා මට්ටම (β) = 10 log₁₀ ( I/I₀ )

අවශ්‍ය සමීකරණ

$\beta = 10\log_{10}\left(\frac{I}{I_0}\right)$

මෙම ප්‍රශ්නයට යෙදීම

තීව්‍රතා දෙකම $\text{W m}^{-2}$ වලින් ඇත.

එබැවින් අනුපාතය $\dfrac{I}{I_0}$ ඒකක රහිතයි.

කෙළින්ම ආදේශ කළ හැකිය.

$\beta = 10\log\left(\frac{10^{-12}}{10^{-12}}\right)$

$\beta = 10\log 1$

$\beta = 10 \times 0$

$0$

$\beta = 0$

තර්කය / ගණනය

තීව්‍රතාව ශ්‍රව්‍යතා දේහලියට සමාන වේ.

එබැවින් අනුපාතය $1$, එහි ලඝුගණකය ශුන්‍යයයි.

එබැවින් තීව්‍රතා මට්ටම $0$ dB.

විකල්පය (1).

පරීක්ෂා කිරීම

ශ්‍රව්‍යතා දේහලියට අනුරූප තීව්‍රතා මට්ටම (β) = 10 log₁₀ ( 10⁻¹² / 10⁻¹² )

β = 0

$10 * log(I / I0)$

පිළිතුර ගැළපේ ද?

තීව්‍රතාව දස ගුණයක් වැඩි වන සෑම විටම තීව්‍රතා මට්ටම $10$ dB කින් වැඩි වේ.

ශ්‍රව්‍යතා දේහලියේ ($0$ dB) සිට වේදනා දේහලිය $1\ \text{W m}^{-2}$ දක්වා $10^{12}$ ගුණයකි, එනම් $120$ dB.

එබැවින් ඇසෙන අඩුම ධ්වනිය $0$ dB වලින් ආරම්භ වීම සාධාරණයි.

නිගමනය

$\beta = 10\log\frac{10^{-12}}{10^{-12}} = 0\ \text{dB}$

$I = I_0$ බැවින් $\beta = 10\log 1 = 0$ dB.

පිළිතුර (1).

$0$ dB යන්නෙහි තේරුම "ශබ්දයක් නැත" කියන එක නොවේ.

එය ශ්‍රව්‍යතා දේහලියේ තීව්‍රතා මට්ටමයි.

සාමාන්‍ය කණක් ඇසීම ආරම්භ වන්නේ එතැනින්.

විභාග ඉඟිය