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Allen
Anmeldungsdatum: 23.09.2014
Beiträge: 1
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 Allen Verfasst am: 23. Sep 2014 11:45 Titel: Schallwellen |
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Meine Frage:
Hallo liebe Physiker!
das ist mein erster Eintrag hier, also bitte ich schon im Voraus um Entschuldigung, falls ich irgendwas gravierend falsch mache. Es geht um zwei Fragen bezüglich Schallwellen. Zum einen geht es um eine Aufgabe mit einem Lautsprecher strahlt (verlustfreie Kugelwellen) mit mittlerer Leistung P = 25,2 mW und f = 0,4 kHz ab. Die ersten Fragen hierzu (Intensität, effektiver Schallwechseldruck und Intensitätspegel sowie weitere Fragen u.a. Doppler Effekt) habe ich einigermaßen gut hingekriegt. Nun die Schwierigkeit:
Ein weiterer Lautsprecher im Abstand von 1,8m strahlt phasengleich mit gleicher Leistung und Frequenz ab. Bei welchen Winkeln erhält man Intensitätsmaxima und wie groß ist deren Intensität in 100m Entfernung?
Die zweite Frage zu Schallwellen in Wasser: Beim SONAR mit f = 300 kHz in einem U-Boot misst man bei der Reflektion eines Ultraschallgeräts eine Laufzeit von 20ms. Wellenlänge und Entfernung des Objekts war hier gefragt (mein Ergebnis: Wellenlänge = 5mm und Entfernung = 15m) sowie die Frequenz des reflektierten Strahls bei Bewegung des Objekts mit 27 km/h vom U-Boot weg (mein Ergebnis: 2,985 kHz). Nun die Schwierigkeit:
Das reflektierte Signal wird von zwei Empfängern am U-Boot (Abstand 2m) in einem zeitlichen Abstand von 300 us detektiert. Aus welcher Richtung kommt das Signal?
Meine Ideen:
Ich hatte bei der U-Boot Aufgabe die Idee, die Frage nach den Laufzeiten zu lösen (sprich einmal mit 20ms und mit 20,3ms. Leider weis ich nicht, ob das überhaupt der richtig Ansatz ist. Bin ich da mit d = (c*T)/2 auf dem richtigen Weg?
Bei der Lautsprecher Aufgabe habe ich den Ansatz, dass die Maxima an den Punkten der konstruktiven Überlagerung sein müssten. Allerdings komme ich auch hier nicht weiter. Bin ich da erstmal mit der Überlegung Ls(gesamt) = 10*log(I/Io) + 10*log 2 auf dem richtigen Weg?
Wäre super, wenn mir jemand weiterhelfen kann. Ich denke einen kleinen Schubser brauche ich, vielleicht erhalte ich dann den Durchblick im Formel-Dschungel  |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2903
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 23. Sep 2014 19:05 Titel: Re: Schallwellen |
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| Allen hat Folgendes geschrieben: | | Ein weiterer Lautsprecher im Abstand von 1,8m strahlt phasengleich mit gleicher Leistung und Frequenz ab. Bei welchen Winkeln erhält man Intensitätsmaxima und wie groß ist deren Intensität in 100m Entfernung? |
in der Mitte wird die Amplitude doppet so goß sein, Allen, da sich die beiden Wellen gleichphasig überlagern. Wenn Du soweit zur seite gehst, dass der tangens = Halbe Wellenlänge durch 1,8m ist, dann löschen sich die beiden gegenseitig aus. Ganze Wellenlänge durch 1,8m --> wieder Verdoppelung wie in der Mitte usw.
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Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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erkü
Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414
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| erkü Verfasst am: 23. Sep 2014 20:30 Titel: Re: Schallwellen |
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| Allen hat Folgendes geschrieben: | ...
Meine Ideen:
Ich hatte bei der U-Boot Aufgabe die Idee, die Frage nach den Laufzeiten zu lösen (sprich einmal mit 20ms und mit 20,3ms. Leider weis ich nicht, ob das überhaupt der richtig Ansatz ist. Bin ich da mit d = (c*T)/2 auf dem richtigen Weg? |
Nö ! Was soll denn T sein ?
Bei der Aufgabe ist ja wohl nach einem Winkel (Richtung) gefragt !
Mach dir mal 'ne Skizze von der Situation.
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Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk: |
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