Sei die Funktion $$f: \mathbb{R}_{+}^{*} \rightarrow \mathbb{R}$$ definiert durch

$$
 f(x)=\log _{10} x-\log _{10}\left(\frac{x^{3}}{10^{4}}\right)
$$

Die Abszisse des Schnittpunkts des Graphen von $$f$$ mit der Geraden der Gleichung $$y-2=0$$ ist

 definiert durch

$$
 f(x)=\log _{10} x-\log _{10}\left(\frac{x^{3}}{10^{4}}\right)
$$

Die Abszisse des Schnittpunkts des Graphen von 

Sei die Funktion $$f: \mathbb{R}_{+}^{*} \rightarrow \mathbb{R}$$ definiert durch

$$
 f(x)=\log _{10} x-\log _{10}\left(\frac{x^{3}}{10^{4}}\right)
$$

Die Abszisse des Schnittpunktes des Graphen von $$f$$ mit der Geraden der Gleichung $$y-2=0$$ ist

 definiert durch

$$
 f(x)=\log _{10} x-\log _{10}\left(\frac{x^{3}}{10^{4}}\right)
$$

Die Abszisse des Schnittpunktes des Graphen von 

Neben den bereits erwähnten praktischen Anwendungen kann das Phänomen der Schallreflexion auch in der Natur mit einem gewissen Maß an Regelmäßigkeit beobachtet werden. Ein Beispiel dafür ist das sogenannte 'Echo des Troubadours', ein akustisches Phänomen, das in den Apenninen in Italien während der wärmeren Monate des Jahres zu finden ist. Unter welchen Bedingungen tritt dieses Phänomen auf?

In einem Akustiklabor führt eine Gruppe von Schülern der 3. Klasse der Oberstufe ein Experiment durch, um die Schallintensität zu messen, die von einem kleinen Lautsprecher ausgegeben wird. Sie haben das Gerät so eingestellt, dass es einen reinen Ton ausgibt, und ein Schallintensitätsmessgerät verwendet, um die Leistung pro Flächeneinheit aufzuzeichnen. Der Lautsprecher strahlt sphärische Wellen mit einer konstanten Frequenz von 1000 Hz aus. Die gemessene Schallintensität in einer Entfernung von 2 Metern vom Lautsprecher beträgt 0,5 mW/m². Da der Schall im Luft mit einer Geschwindigkeit von 340 m/s verbreitet wird, berechnen Sie die insgesamt vom Lautsprecher ausgestrahlte Leistung. Betrachten Sie die Luft als einen Bereich mit einer Dichte von 1,2 kg/m³ und einer konstanten Schallgeschwindigkeit, unabhängig von der Frequenz der Welle.

Abnehmende Intensität, erhöhte Rückkehrzeit und abnehmende wahrgenommene Frequenz.

Die Fledermaus sendet kurzzeitige Pulse von Ultraschallwellen aus, die in Form von Echos zurückkommen, nachdem sie Objekte in der Umgebung erreicht haben, und Informationen über deren Größe, Standort und mögliche Bewegungen liefern. Dies geschieht aufgrund der Empfindlichkeit der Fledermaus, die Zeit zu erfassen, die die Echos benötigen, um zurückzukehren, sowie aufgrund kleiner Variationen in Frequenzen und Intensitäten der Ultraschallpulse. Diese Eigenschaften ermöglichen es ihr, kleine Beute zu jagen, selbst wenn diese sich relativ zu ihr bewegen. Betrachten Sie eine eindimensionale Situation, in der sich ein Nachtfalter in gleichförmiger geradliniger Bewegung von einer ruhenden Fledermaus entfernt. Die Entfernung und Geschwindigkeit des Nachtfalters in der beschriebenen Situation würden vom System der Fledermaus durch welche Veränderungen der Eigenschaften der Ultraschallpulse erkannt werden?

Wenn sich der Nachtfalter von der Fledermaus entfernt, nimmt die Intensität des zurückkehrenden Ultraschall-Echos ab, da die Energie des Schalls über die Distanz dispergiert. Die Rückkehrzeit des Echos erhöht sich, da sich der Nachtfalter von der Fledermaus entfernt, was die Distanz vergrößert, die der Schall zurücklegen muss. Die wahrgenommene Frequenz sinkt aufgrund des Dopplereffekts, der eine Abnahme der Frequenz des wahrgenommenen Schalls verursacht, wenn die Schallquelle sich vom Beobachter entfernt. Daher ist die richtige Antwort: 'Abnehmende Intensität, erhöhte Rückkehrzeit und abnehmende wahrgenommene Frequenz.'

Fragenbank: Wellen: Schallintensität

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