公害防止管理者

H30 騒音・振動概論 問16

問題

自由音場に音響パワーが0.125Wの点音源があり,全ての方向に音波が放射されている。この音源から1mの距離における音波の諸量として,誤っているものはどれか。ただし,音速は340m/s,空気の特性インピーダンスは400Pa・s/mとする。

⑴ 音の強さは,0.01W/m^2 である。

⑵ 音の強さのレベルは,100dBである。

⑶ 音圧レベルは,100dBである。

⑷ 音圧は,2Paである。

⑸ 音響エネルギー密度は,0.3mJ/m^3 である。

解説

公害防止管理者騒音振動関係の計算問題に必須の知識のまとめを参考に諸量の関係を求めます。

公害防止管理者 騒音・振動関係の計算問題 公式まとめ周波数f(Hz)、周期T(s) $$f=\frac{1}{T}$$ 音速c(m/s)、周波数f(Hz)、波長λ(m) $$c=...

 

(1)音の強さI=P/4πr^2=0.125/4×3.14×1^2=0.125/12.56=0.01W/m^2

(2)音の強さのレベルL=10log(I/I0)=10log(0.01/10^-12)=10×10=100dB

Iは(1)で求めた値、I0は基準の音の強さ(10^-12 W/m^2)

(4)ここでも(1)で求めたI=0.01を用います。

I=p^2/ρcからp^2=I×ρc=0.01×400→p=0.1×20=2Pa

(3)音圧レベルL=20log(p/p0)=20log(2/2×10^-5)=20×5=100dB

p:(4)で求めた音圧(Pa)

p0:基準音圧(Pa)=2×10^-5Pa

(5)音響エネルギー密度はまとめに載っていないので、単位J/m^3から推察します。

まず、W=J/sから近い単位を考えます。

ここで、(1)で求めた音の強さは0.01W/m^2を音速340m/sで割ると、

0.01W/m^2÷340m/s=0.01/340J/m^3=0.00003J/m^3=0.03mJ/m^3となります。

正確な音響エネルギー密度の求め方かどうかはわかりませんが、選択肢1から4は正解であり、選択肢5は10倍離れているので、明らかに誤っていると考えられます。

 

解答 4

 

次の問題だよ~♪

H30 騒音・振動概論 問17問題 超低周波音及び低周波音に関する記述として,誤っているものはどれか。 ⑴ G特性の周波数特性は,1~20Hzの超低周波音によ...

 

 

 

 

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ピエうさ
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指定都市の保健センター保健師 →保健センター保健師(パート) →産業保健師のような事務職 公務員試験対策で保健師国家試験過去問をやたら解きながら保健師について考える3児の母