1. В каких единицах измеряется интенсивность звука? 2. Как называется отношение падающей на поверхность звуковой мощности к площади этой поверхности? 3. Как называется субъективное качество слухового ощущения, позволяющее располагать все звуки по шкале от тихих до громких? 4. Каков диапазон частот ультразвуковых волн? 5. Каков диапазон частот инфразвуковых волн?
Проверь
себя
Звуковые волны
Звук – это колебания, распространяющиеся в упругой среде.
Вибрирующий двигатель передаёт колебания молекулам воздуха и давление то увеличивается, то уменьшается. Изменение давления распространяется от источника во все стороны – возникает звуковая волна.
Механическими колебаниями называются движения, которые точно или почти точно повторяются через равные промежутки времени.
Волной называются колебания, распространяющиеся от точки к точке. Обратно
Физический справочник
Распространение звука.
Когда вы говорите, воздух из легких заставляет вибрировать голосовые связки в горле и возникает звуковая волна.
Расстояние между сгустками воздуха соответствует длине волны λ и если Т- период, то скорость звуковой волны v=λТ .
Характеристики звука.
Высота звука. Человеческое ухо воспринимает звук только в том случае, если частота колебаний источника составляет от 16 до 20000 Гц. У высокого звука частота больше, у низкого меньше.
Громкость звука зависит от энергии звуковой волны. На осциллограмме это определяет амплитуда.
Амплитуда
За 1 секунду
За 1 секунду
Частота
Частотой колебаний называется число колебаний в 1 секунду.
Частота измеряется в герцах. 1 Гц это частота, при которой за 1с совершается 1 колебание.
Генрих Герц немецкий учёный, первым научился посылать и принимать радиоволны. В его честь названа единица частоты любых волн и колебаний.
Обратно
Физический справочник
Одни звуки громче других. Так как звуки распространяются во всех направлениях, то чем дальше вы находитесь, тем слабее вы его слышите. Громкость звука измеряется в единицах, называемых децибелами (дБ). Они названы в честь изобретателя телефона Белла.
Громкие звуки вызывают шумовое загрязнение среды обитания человека.
Громкие и тихие звуки.
Воздействие звука на человека.
Примеры шумового воздействия | Гром-кость дБ | Отрицательный эффект продолжительного воздействия |
Реактивный двигатель на расстоянии 25м | 150 | Разрыв барабанных перепонок |
Удар грома, рок музыка, сирена (близкое расстояние) | 120 | Порог боли у человека |
Мотоцикл, трактор, отбойный молоток | 100 | Серьёзная угроза для слуха (при времени воздействия 8 часов) |
Оживлённая городская улица, миксер | 90 | Угроза для слуха ( при времени воздействия 8 часов) |
Товарный поезд (расстояние 15м) | 80 | Возможна угроза для слуха |
Скоростная автомагистраль, пылесос | 70 | Раздражающее действие |
Какие звуки издают животные.
Лягушка: 50-8000 Гц. Несмотря на свои маленькие размеры, могут квакать очень громко и низко.
Обезьяны: 400-6000 Гц. Самые громкие звуки во всём животном мире испускают обезьяны - ревуны. У них за ноздрями есть особые «горловые» мешки, которые резонируют под действием сильных потоков воздуха из лёгких.
Кузнечик: 7000-100000 Гц. У насекомых нет лёгких, поэтому они не могут «извлекать звуки из воздуха».Кузнечики стрекочут, потирая одну о другую ножки, покрытые жёсткими волосками.
Человек: 85-1100 Гц.
Многие животные слышат звуки более широкого диапазона частот, чем они способны издавать, и при этом могут испускать звуки, которых не слышат сами.
Диапазон частот, воспринимаемый человеком, изменяется с возрастом. Ребёнку доступны частоты от 20 до 20000 Гц, но 60-летний человек обычно слышит звуки с частотами до 12000Гц.
Кто какие звуки слышит.
Собака 15-50 000 Гц
Летучая мышь 1000 -120 000Гц
Ультразвуки – на все руки.
Частота ультразвука более 20000Гц
Дельфины с
помощью
ультразвука
обнаруживают
косяки рыб
и обходят
водные
препятствия.
Ультразвуковое эхо применяют
для исследования океанского дна, измерения
глубины моря.
Ультразвук
позволяет
проследить
за развитием
ребёнка в
утробе матери.
Обследуя с помощью ультразвука
детали самолёта можно определить
нет ли в толщине металла трещин.
Инфразвук
Инфразвук – это упругие волны с частотой менее 20 Гц. Причиной их возникновения могут быть колебания почвы во время землетрясений , поверхности воды, во время шторма; вибрация промышленных установок.
Его влияние вредно для человека: при слабом воздействии возникает морская болезнь, при среднем - мозговые нарушения, а при сильном – вибрация внутренних органов, которая приводит к остановке сердца. Во время шторма на гребнях может генерироваться звук частотой 6Гц. Это опасное явление называется «голос моря».
Вредные воздействия колебаний:
Вибрация станка действует на резец и обрабатываемую деталь и может привести к браку.
Вибрация жидкости в топливных баках ракеты угрожает их целостности.
Вибрация самолетных крыльев при неблагоприятных условиях может привести к катастрофе.
Хорошо затянутая гайка под влияние вибрации ослабевает и станок разбалтывается.
Под влиянием вибрации меняется внутренняя структура металлов, что приводит к так называемой «усталости» и последующему разрушению конструкции.
Периодические изменения физической величины в зависимости от времени, происходящие по закону синуса или косинуса, называются ГАРМОНИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ
x = xm sin(ω0 t + φ0)
уравнение гармонического колебания
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ
xm – модуль максимального смещения точки от положения равновесия называется амплитудой;
Т – время одного полного периода называется периодом;
Т = t/n, где n – число полных колебаний
x – смещение точки от положения равновесия в данный момент времени.
φ – фаза колебаний, которая определяет состояние колебательной системы в любой момент времени;
φ = ѡ0t + φ [φ] = рад
число колебаний в единицу времени называется частотой;
ѵ = 1/Т – линейная частота колебаний
ѵ = n/t [ѵ] = 1/c = 1 Гц (Герц)
Ѡ0 =2π/Т – циклическая частота колебаний
[ѡ0] = рад/с
Выводы:
Звук – это колебания, распространяющиеся в упругой среде.
Звук распространяется в среде тем быстрее, чем больше её плотность.
Человеческое ухо воспринимает звук только в том случае, если частота колебаний источника составляет от 16 до 20000 Гц.
Громкость звука зависит от энергии звуковой волны.
Частотой колебаний называется число колебаний в 1 секунду.
Частота ультразвука более 20000Гц.
Инфразвук – это упругие волны с частотой менее 20 Гц.
Удачи!
На каком расстоянии от корабля находится айсберг, если посланный гидролокатором ультразвуковой сигнал,имеющий скорость 1500м/с, вернулся назад через 0,4с?
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.