A relação entre o número de decibéis e a intensidade de um som I em watts por centímetro quadrado é dada por Encontre a taxa de variação no número de decibéis quando a intensidade for 10-4 watt por centímetro quadrado.
O número de decibéis é uma função da intensidade sonora segundo a fórmula:
\(\beta(I)=10 \log_{10} (\frac{I}{10^{-16}})\)
\(\beta(I)=10 \log_{10} I-10 \log_{10} 10^{-16}\)
\(\beta(I)=10 \log_{10} I+160\)
Derivando em relação a intensidade:
\(\frac{d}{dx} \beta(I)=\frac{10}{I \ln10}\)
Quando \(I=10^{-4}\) temos:
\(\frac{d}{dx} \beta(I)|_{I=10^{-4}}=\frac{10}{10^{-4} \ln10}\)
\(\frac{d}{dx} \beta(I)|_{I=10^{-4}}=\frac{10}{10^{-4} \ln10}\)
\(\frac{d}{dx} \beta(I)|_{I=10^{-4}}=43429,45 \)
Portanto, a taxa de variação é 43429,45 decibeis.
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