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趣味代数书:扩音器距离对声音强弱的影响

时间:2023-10-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:如图15所示,广场上有两组扩音器:一组2个,另一组3个。也就是说,这个点位于2个扩音器那一组的左边大约222.5米处,此时这个点距离3个扩音器那一组大约222.5+50=272.5米。通过上述方法,在连接扩音器的直线上找到了两个点,在这两个点上,声音的强弱是一样的。此外,还可以得出,在图中的阴影部分,2个扩音器那组的声音要强一些,而在这个阴影之外,3个扩音器那组的声音强一些。

趣味代数书:扩音器距离对声音强弱的影响

【题目】如图15所示,广场上有两组扩音器:一组2个,另一组3个。两组之间的距离是50米。请问:哪个点的声音强弱是一样的?

【解答】设这个点到2个扩音器那一组的距离为x,那么它到另一组的距离就是(50-x),如图15所示。声音的强弱与距离的平方成反比,因而可得到下列方程:

化简可得:x2+200x-5000=0

解方程得:x1≈22.5,x2≈-222.5

对于方程的第一个解,我们很容易理解,它说明所求的点位于两组扩音器之间,且距离2个扩音器那一组大约22.5米,距离3个扩音器那一组大约27.5米。但是,方程还有一个负数解,这个解有没有意义呢?(www.xing528.com)

图15

其实,这个解也是有意义的。这里的负号表示,所求的点位于事先规定的正方向相反的方向上。也就是说,这个点位于2个扩音器那一组的左边大约222.5米处,此时这个点距离3个扩音器那一组大约222.5+50=272.5米。

通过上述方法,在连接扩音器的直线上找到了两个点,在这两个点上,声音的强弱是一样的。其实,不仅在这两个点上声音的强弱一样,在图15中阴影部分的圆周上,声音的强弱也是相同的。刚才的两个点之间的距离,就是这个圆周的直径。此外,还可以得出,在图中的阴影部分,2个扩音器那组的声音要强一些,而在这个阴影之外,3个扩音器那组的声音强一些。

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