Kakav je odnos zvuka i udaljenosti?

Odnos između zvuka i udaljenosti može se opisati zakonom obrnutog kvadrata. Ovaj zakon kaže da se intenzitet zvuka smanjuje proporcionalno kvadratu udaljenosti od izvora. Drugim riječima, kako se udaljenost od izvora zvuka povećava, zvuk postaje manje intenzivan.

To se može razumjeti razmatranjem načina na koji se zvučni valovi šire. Zvučni valovi nastaju vibracijama koje putuju kroz medij, poput zraka ili vode. Kada te vibracije dopru do naših ušiju, one se pretvaraju u električne signale koje naš mozak tumači kao zvuk. Intenzitet zvuka određen je amplitudom tih vibracija.

Dok zvučni valovi putuju kroz medij, šire se u svim smjerovima. To znači da se energija zvučnih valova raspoređuje na sve veću i veću površinu kako se udaljenost od izvora povećava. To rezultira smanjenjem intenziteta zvuka.

Zakon obrnutog kvadrata može se matematički izraziti na sljedeći način:

$$I =\frac{P}{4\pi r^2}$$

gdje:

* I je intenzitet zvuka u vatima po kvadratnom metru

* P je snaga izvora zvuka u vatima

* r je udaljenost od izvora zvuka u metrima

Ova jednadžba pokazuje da se intenzitet zvuka smanjuje proporcionalno kvadratu udaljenosti od izvora. Na primjer, ako se udaljenost od izvora zvuka udvostruči, intenzitet zvuka će se smanjiti za faktor 4.

Zakon inverznog kvadrata ima niz važnih implikacija na način na koji čujemo zvuk. Na primjer, objašnjava zašto je teže čuti nekoga tko je daleko nego nekoga tko je blizu. Također objašnjava zašto zvuk mlaznog motora postaje glasniji kako se mlažnjak približava i tiši kako se udaljava.

Zakon obrnutog kvadrata temeljno je načelo akustike i ima primjenu u velikom broju područja, uključujući audiotehniku, kontrolu buke i medicinsko snimanje.