Согласно санитарным нормам

[Антон Огурцевич]

Согласно санитарным нормам, нахождение человека в помещении с уровнем интенсивности шума 100 дБ не должно превышать 30 мин. Какая энергия проходит за это время через барабанную перепонку человека, площадь которой 70 мм²? Сделать рисунок. Биофизика.

[Виктор]

Решение: Звуковая энергия, проходящая через барабанную перепонку, площадь которой S за время t равна
\[ E=J\cdot S\cdot t \]
Здесь J – интенсивность звука, которую можно определить через уровень интенсивности в децибелах:
\[ L=10\cdot \lg \left( \frac{J}{{{J}_{0}}} \right), \]
Где J₀ = 10^-12 Вт/м² – интенсивность шума на пороге слышимости
Воспользуемся определением логарифма и выразим J:
\[ \lg \left( \frac{J}{{{J}_{0}}} \right)=\frac{L}{10},\text{          }\frac{J}{{{J}_{0}}}={{10}^{\frac{L}{10}}},\text{            }J={{10}^{\frac{L}{10}}}\cdot {{J}_{0}}. \]
Тогда искомая энергия
\[ E={{10}^{\frac{L}{10}}}\cdot {{J}_{0}}\cdot S\cdot t,E={{10}^{\frac{100}{10}}}\cdot {{10}^{-12}}\cdot 70\cdot {{10}^{-6}}\cdot 30\cdot 60=1,26\cdot {{10}^{-3}}. \]
Ответ: 1,26 мДж.