निम्नलिखित में से कौन सा कथन गलत है?

Question

Examoogle · Accepted Answer

The correct answer is D: एक सामान्य स्वस्थ व्यक्ति द्वारा सुनी जा सकने वाली सबसे हल्की ध्वनि का ध्वनि दाब लगभग 10 माइक्रोपास्कल (micropascals) होता है।. यह कथन कि मानव श्रवण की सीमा लगभग $10$ माइक्रोपास्कल है, गलत है। हवा में श्रवण के लिए मानक संदर्भ ध्वनि दाब वास्तव में $20$ माइक्रोपास्कल ($\mu Pa$) है, जो $0$ dB SPL (ध्वनि दाब स्तर) के बराबर होता है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
यह कथन कि मानव श्रवण की सीमा लगभग $10$ माइक्रोपास्कल है, गलत है। हवा में श्रवण के लिए मानक संदर्भ ध्वनि दाब वास्तव में $20$ माइक्रोपास्कल ($\mu Pa$) है, जो $0$ dB SPL (ध्वनि दाब स्तर) के बराबर होता है।

Working Principle: ध्वनि स्तरों को एक लघुगणकीय पैमाने पर मापा जाता है क्योंकि ध्वनि तीव्रता की मानवीय धारणा गैर-रेखीय (non-linear) होती है और एक विशाल सीमा तक फैली होती है। $0$ dB के आधार को परिभाषित करने के लिए एक संदर्भ मान ($Q_0$ या $p_0$) आवश्यक है, जिसे $1$ kHz पर एक स्वस्थ मानव कान के लिए श्रवण की पूर्ण सीमा पर सेट किया गया है।

Key Formulas: $L_p = 20 \log_{10} \left( \frac{p}{p_0} ight) 	ext{ dB}$ — ध्वनि दाब स्तर सूत्र जहाँ $p_0 = 20 \mu	ext{Pa}$; $L_I = 10 \log_{10} \left( \frac{I}{I_0} ight) 	ext{ dB}$ — ध्वनि तीव्रता स्तर सूत्र जहाँ $I_0 = 10^{-12} 	ext{ W/m}^2$

Key Points: हवा में मानव श्रवण की सीमा $20 \mu	ext{Pa}$ ($2 	imes 10^{-5} 	ext{ Pa}$) है।; ध्वनि दाब स्तरों की गणना मानव श्रवण संवेदनशीलता की विशाल सीमा को संकुचित करने के लिए एक लघुगणकीय पैमाने का उपयोग करके की जाती है।; Bels लघुगणकीय अनुपात की मूल इकाई है, लेकिन डेसीबल (dB) का आमतौर पर व्यावहारिक इकाई के रूप में उपयोग किया जाता है।; ध्वनि तीव्रता ($I$), ध्वनि दाब ($p$) के वर्ग के समानुपाती होती है, इसलिए दाब सूत्र में $20$ का गुणक आता है जबकि तीव्रता सूत्र में $10$ का आता है।

Advantages: लघुगणकीय पैमाने अनुपातों से जुड़ी गणनाओं को सरल बनाते हैं।; यह उत्तेजना के प्रति मानव कान की लघुगणकीय प्रतिक्रिया से मेल खाता है।

Disadvantages: सार्थक होने के लिए संदर्भ बिंदुओं की आवश्यकता होती है।; विभिन्न माध्यमों के लिए अलग-अलग संदर्भ मानों (जैसे पानी के नीचे की ध्वनि के लिए $1 \mu	ext{Pa}$) के कारण भ्रमित करने वाला हो सकता है।

Applications: पर्यावरणीय शोर निगरानी।; ध्वनिक इंजीनियरिंग और कक्ष डिजाइन।; ऑडियो उपकरण विनिर्देश।

Additional Info: हवा में संदर्भ ध्वनि दाब को अंतरराष्ट्रीय मानकीकरण के लिए $20 \mu	ext{Pa}$ पर स्थिर किया गया है।. विकल्प D गलत है क्योंकि यह $10 \mu	ext{Pa}$ का उल्लेख करता है, जो वास्तविक मानकीकृत सीमा का आधा है।

Answer: D सही है — मान $10 \mu	ext{Pa}$ वैज्ञानिक रूप से गलत है क्योंकि मानव श्रवण की सीमा $20 \mu	ext{Pa}$ पर मानकीकृत है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि हवा के लिए मानक संदर्भ दाब $20 \mu	ext{Pa}$ है और पानी के लिए $1 \mu	ext{Pa}$ है, क्योंकि परीक्षा के प्रश्न वैचारिक स्पष्टता का परीक्षण करने के लिए अक्सर इन्हें बदल देते हैं।

Examoogle · Answer

Option A: लघुगणकीय (logarithmic) पैमानों पर ध्वनि दाब (sound pressure) के मापन को स्तर (levels) कहा जाता है।

Examoogle · Answer

Option B: ध्वनि स्तर L = Log10 Q/Qo Bels जहाँ Q = ध्वनि तीव्रता, Qo = संदर्भ ध्वनि तीव्रता

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Option C: ध्वनि दाब को एक लघुगणकीय पैमाने पर व्यक्त किया जाता है।

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