Gỉa sử ca sĩ Bùi Anh Tuấn thiết kế một phòng nghe nhạc tại thành phố Hà Nội, với một căn phòng vuông ca sĩ bố trí 4 loa giống nhau coi như nguồn điểm ở 4 loa phải nhường vị trí để đặt chỗ lọ hoa trang trí, ca sĩ này đã thay thế bằng một số loa nhỏ giống nhau có công suất 1 8 loa ở góc tường và đặt vào trung điểm đường nối vị trí loa ở góc tường với tâm nhà, vậy phải đặt thêm bao nhiêu loa nhỏ để người ngồi ở tâm nhà nghe rõ như 4 loa đặt ở góc tường (bỏ qua giao thoa sóng âm)?
A. 8
B. 6
C. 2
D. 4
Đáp án C
Phòng nghe nhạc của ca sĩ Bùi Anh Tuấn sẽ được trình bày như hình vẽ
Gọi O là tâm của hình vuông ABCD; n là số loa nhỏ để thay thế
Nếu đặt 4 loa mỗi loa có công suất P như dự định ban đầu thì ta có:
I 0 = 4 P 4 π d 2 d = O A = O B = O C = O D
Sau đó vì trang trí một số loa nhỏ giống nhau có công suất bằng 1/8 loa ở góc tường thay thế cho một loa ban đầu và đặt vào trung điểm đường nối vị trí loa ở góc tường và tâm nhà. Lúc này ta có:
I 2 = 3 P 4 π d 2 + n P 8 4 π d 2 2 = 3 P 4 π d 2 + n P 2 4 π d 2
Vì để người ngồi ở tâm nhà nghe thấy rõ như 4 loa đặt ở góc tường thì:
I 0 = I 2 ⇒ 4 P 4 π d 2 = 3 P 4 π d 2 + n P 2 4 π d 2 ⇒ n = 2
Vậy cần có 2 loa nhỏ để thỏa mãn yêu cầu của đề bài
