Olá Marcio. Bom neste exercício precisamos relembrar de duas coisas:
nível de intensidade do som que é definida como beta = 10*log(I1/I0)
e que a razão entre a as intensidades medidas em duas posições diferentes é dada por:
I1/I2 = (r2/r1)^2
Tendo isso em mente podemos considerar os dados:
r1 = 0,30m
r2 =1,50m = 5*r1
definindo a intensidade que o pai (beta1) ouve o som e a da mae (beta2) temos que a diferença entre beta 2 e beta 1 é:
beta2 - beta1 = 10*log(I2/I0) - 10*log(I1/I0) = 10*log(I2) -10*log(I0) -10*log(I1)+10*log(I0)
beta2 - beta1 = 10*log(I2)-10*log(I1) = 10*log(I2/I1)
Se voltarmos a definição da razão entre as intensidades e colocarmos os valores de r1 e r2 temos:
I1/I2 = (r2/r1)^2 = (5*r1/r1)^2 = 5^2 ->>>>>>> I2/I1 = 5^(-2)
Substituindo o valor na equação que encontramos para a diferença de intensidade:
beta2-beta1 = 10*log(I2/I1) = 10*log[5^(-2)] = -2*10*log(5) = -20*log(5)
log(5) = 0,7
Assim temos:
beta2-beta1 = -20*0,7 ->>>> beta2-beta1 = -14dB.
Ou seja a intensidade do som que a mãe escuta diminui 14dB em relação ao pai.