Zdroje zvuku zvuk vibrácie zvuk. Zvukové vibrácie a vlny. Charakteristika zvukových vĺn

Prejdime k úvahám o zvukových javoch.

Svet zvukov, ktoré nás obklopujú, je rôznorodý – hlasy ľudí a hudba, spev vtákov a bzučanie včiel, hromy počas búrky a šum lesa vo vetre, zvuk prechádzajúcich áut, lietadiel a iných predmetov. .

Dávaj pozor!

Zdrojom zvuku sú vibrujúce telesá.

Príklad:

Elastické kovové pravítko fixujeme vo zveráku. Ak sa jeho voľná časť, ktorej dĺžka je zvolená určitým spôsobom, uvedie do kmitavého pohybu, potom pravítko vydá zvuk (obr. 1).

Zdrojom zvuku je teda kmitajúce pravítko.

Zoberme si obraz znejúcej struny, ktorej konce sú pevné (obr. 2). Rozmazané obrysy tejto struny a zjavné zhrubnutie v strede naznačujú, že struna vibruje.

Ak koniec papierového prúžku priblížite k znejúcej strune, prúžok sa odrazí od otrasov struny. Kým struna vibruje, je počuť zvuk; zastavte strunu a zvuk sa zastaví.

Obrázok 3 zobrazuje ladičku - zakrivenú kovovú tyč na nohe, ktorá je namontovaná na skrinke rezonátora.

Ak udriete do ladičky mäkkým kladivom (alebo nad ňou natiahnete mašľu), ladička sa ozve (obr. 4).

Svetelnú guľôčku (sklenenú guľôčku) zavesenú na niti privedieme k znejúcej ladičke - guľôčka sa bude od ladičky odrážať, čo naznačuje vibrácie jej konárikov (obr. 5).

Na „nahrávanie“ vibrácií ladičky s malým (rádovo \ (16 \) Hz) prirodzená frekvencia a veľkou amplitúdou kmitov je možné na koniec jednej z jeho vetiev priskrutkovať tenký a úzky kovový pásik s hrotom na konci. Hrot musí byť zohnutý a zľahka sa ho dotknúť tanierom z dymového skla ležiacim na stole. Pri rýchlom pohybe platničky pod kmitajúcimi vetvami ladičky zanecháva hrot na platničke stopu v podobe vlnovky (obr. 6).

Vlnovka nakreslená na doske špičkou je veľmi blízko sínusoidy. Môžeme teda predpokladať, že každá vetva znejúcej ladičky vykonáva harmonické kmity.

Rôzne experimenty ukazujú, že akýkoľvek zdroj zvuku nutne osciluje, aj keď sú tieto oscilácie okom nepostrehnuteľné. Napríklad zvuky hlasov ľudí a mnohých zvierat vznikajú v dôsledku vibrácií ich hlasiviek, zvuku dychových hudobných nástrojov, zvuku sirény, hvízdania vetra, šušťania lístia a pod. hukot hromu je spôsobený kolísaním vzdušných hmôt.

Dávaj pozor!

Nie každé vibrujúce teleso je zdrojom zvuku.

Napríklad vibrujúce závažie zavesené na nite alebo pružine nevydáva zvuk. Kovové pravítko tiež prestane znieť, ak sa jeho voľný koniec predĺži tak, že frekvencia jeho kmitov bude nižšia ako \ (16 \) Hz.

Ľudské ucho je schopné vnímať ako zvukové mechanické vibrácie s frekvenciou od \(16\) do \(20000\) Hz (zvyčajne prenášané vzduchom).

Mechanické vibrácie, ktorých frekvencia leží v rozsahu od \(16\) do \(20000\) Hz, sa nazývajú zvuk.

Uvedené hranice zvukového rozsahu sú podmienené, pretože závisia od veku ľudí a individuálnych vlastností ich načúvacieho prístroja. Zvyčajne sa s vekom horná hranica frekvencie vnímaných zvukov výrazne znižuje - niektorí starší ľudia môžu počuť zvuky s frekvenciou nepresahujúcou \(6000\) Hz. Deti naopak dokážu vnímať zvuky, ktorých frekvencia je o niečo vyššia ako \ (20 000 \) Hz.

Mechanické vibrácie, ktorých frekvencia presahuje \(20 000\) Hz, sa nazývajú ultrazvukové a vibrácie s frekvenciami nižšími ako \(16\) Hz sa nazývajú infrazvukové.

Ultrazvuk a infrazvuk sú v prírode rovnako rozšírené ako zvukové vlny. Delfíny, netopiere a niektoré ďalšie živé tvory ich vyžarujú a používajú na svoje „vyjednávanie“.

Zdroje zvuku. Zvukové vibrácie

Človek žije vo svete zvukov. Zvuk je pre človeka zdrojom informácií. Varuje ľudí pred nebezpečenstvom. Zvuk vo forme hudby, spev vtákov nám dáva potešenie. Baví nás počúvať človeka s príjemným hlasom. Zvuky sú dôležité nielen pre ľudí, ale aj pre zvieratá, ktorým dobré zachytenie zvuku pomáha prežiť.

Zvuk - Sú to mechanické elastické vlny šíriace sa v plynoch, kvapalinách, pevných látkach.

Príčina zvuku - vibrácie (kmitania) telies, aj keď tieto vibrácie sú často našim zrakom nepostrehnuteľné.

Zdroje zvuku - fyzické telesá, ktoré kmitajú, t.j. chvenie alebo vibrácie s frekvenciou
od 16 do 20 000 krát za sekundu. Vibrujúce teleso môže byť
pevný, napríklad reťazec
alebo zemská kôra
plynný, napríklad prúd vzduchu v dychových hudobných nástrojoch
alebo
kvapalina, napríklad vlny na vode.

Objem

Hlasitosť závisí od amplitúdy vibrácií vo zvukovej vlne. Použije sa jednotka hlasitosti zvuku1 Bel (na počesť Alexandra Grahama Bella, vynálezcu telefónu). V praxi sa hlasitosť meriav decibeloch (dB).1 dB = 0,1 B.

10 dB - šepkať;

20-30 dB – norma hluku v obytných priestoroch;
50 dB – stredná hlasitosť konverzácie;
80 d B - hluk bežiaceho motora nákladného vozidla;
130 dB - prah bolesti

Zvuk nad 180 dB môže dokonca spôsobiť prasknutie ušného bubienka.

vysoké zvuky reprezentované vysokofrekvenčnými vlnami - napríklad spevom vtákov.

nízke zvuky sú nízkofrekvenčné vlny, ako napríklad zvuk motora veľkého nákladného auta.

zvukové vlny

zvukové vlny Sú to elastické vlny, ktoré v človeku vyvolávajú pocit zvuku.

Zvuková vlna môže prejsť na rôzne vzdialenosti. Výstrel z dela je počuť na 10-15 km, rinčanie koní a brechot psov - na 2-3 km a šepot je vzdialený len niekoľko metrov. Tieto zvuky sa prenášajú vzduchom. Ale nielen vzduch môže byť vodičom zvuku.

Keď priložíte ucho ku koľajniciam, budete počuť hluk približujúceho sa vlaku oveľa skôr a na väčšiu vzdialenosť. To znamená, že kov vedie zvuk rýchlejšie a lepšie ako vzduch. Voda tiež dobre vedie zvuk. Po ponorení do vody môžete jasne počuť, ako kamene na seba narážajú, ako kamienky šumia počas príboja.

Vlastnosť vody - dobre viesť zvuk - sa počas vojny hojne využíva na prieskum na mori, ako aj na meranie morských hĺbok.

Nevyhnutnou podmienkou šírenia zvukových vĺn je prítomnosť hmotného prostredia. Vo vákuu sa zvukové vlny nešíria, pretože neexistujú žiadne častice, ktoré by prenášali interakciu zo zdroja vibrácií.

Na Mesiaci preto kvôli absencii atmosféry vládne úplné ticho. Pozorovateľ nepočuje ani pád meteoritu na jeho povrch.

Zvuk sa v každom médiu šíri rôznymi rýchlosťami.

rýchlosť zvuku vo vzduchu - približne 340 m/s.

Rýchlosť zvuku vo vode - 1500 m/s.

Rýchlosť zvuku v kovoch, v oceli - 5000 m/s.

V teplom vzduchu je rýchlosť zvuku väčšia ako v studenom, čo vedie k zmene smeru šírenia zvuku.

VIDLIČKA

- Toto Kovová doska v tvare U , ktorého konce sa po náraze môžu rozkmitať.

Publikovaný ladička Zvuk je veľmi slabý a počuť ho len na krátku vzdialenosť.
Rezonátor - drevená krabica Na spevnenie slúži , na ktorú sa dá upevniť ladička zvuk.
V tomto prípade dochádza k emisii zvuku nielen z ladičky, ale aj z povrchu rezonátora.
Trvanie zvuku ladičky na rezonátore však bude kratšie ako bez nej.

E X O

Hlasný zvuk odrazený od prekážok sa po chvíli vráti do zdroja zvuku a my počujeme ozvena.

Vynásobením rýchlosti zvuku časom, ktorý uplynul od jeho výskytu po jeho návrat, môžete určiť dvojnásobnú vzdialenosť od zdroja zvuku k bariére.
Táto metóda určovania vzdialenosti od objektov sa používa v
echolokácia.

Niektoré zvieratá, napríklad netopiere,
využívajú aj fenomén odrazu zvuku, pričom uplatňujú metódu echolokácie

Echolokácia je založená na vlastnosti odrazu zvuku.

Zvukovo – bežiaci mechanický vôl na a prenáša energiu.
Avšak sila simultánneho rozhovoru všetkých ľudí na glóbus sotva viac ako výkon jedného auta "Moskvič"!

Ultrazvuk.

    Vibrácie s frekvenciou presahujúcou 20 000 Hz sa nazývajú ultrazvuk. Ultrazvuk je široko používaný vo vede a technike.

    Kvapalina vrie pri prechode ultrazvukovou vlnou (kavitácia). To vytvára hydraulický šok. Ultrazvuk môže odtrhnúť kúsky z kovového povrchu a rozdrviť pevné látky. Nemiešateľné kvapaliny môžu byť zmiešané s ultrazvukom. Takto sa pripravujú olejové emulzie. Pôsobením ultrazvuku dochádza k zmydelneniu tukov. Na tomto princípe sú založené práčky.

    Široko používané ultrazvuk v hydroakustike. Ultrazvuky vysokej frekvencie sú absorbované vodou veľmi slabo a môžu sa šíriť desiatky kilometrov. Ak sa stretnú na svojej ceste dno, ľadovec alebo iné pevný, odrážajú sa a dávajú ozvenu veľkej sily. Na tomto princípe je založený ultrazvukový echolot.

v kove ultrazvukšíri sa takmer bez absorpcie. Pomocou metódy ultrazvukovej lokalizácie je možné odhaliť najmenšie defekty vo vnútri časti veľkej hrúbky.

    Drvivý účinok ultrazvuku sa využíva na výrobu ultrazvukových spájkovačiek.

ultrazvukové vlny, vyslané z lode, sa odrážajú od potopeného objektu. Počítač rozpozná čas objavenia sa ozveny a určí polohu objektu.

    Ultrazvuk sa používa v medicíne a biológii na echolokáciu, na detekciu a liečbu nádorov a niektorých defektov v telesných tkanivách, v chirurgii a traumatológii na pitvu mäkkých a kostných tkanív pri rôznych operáciách, na zváranie zlomených kostí, na deštrukciu buniek (vysokovýkonný ultrazvuk).

Infrazvuk a jeho vplyv na človeka.

Oscilácie s frekvenciami pod 16 Hz sa nazývajú infrazvuk.

V prírode vzniká infrazvuk v dôsledku vírivého pohybu vzduchu v atmosfére alebo v dôsledku pomalých vibrácií rôznych telies. Infrazvuk sa vyznačuje slabou absorpciou. Preto sa rozširuje na dlhé vzdialenosti. Ľudské telo bolestivo reaguje na infrazvukové vibrácie. Pri vonkajších vplyvoch spôsobených mechanickými vibráciami alebo zvukovou vlnou pri frekvenciách 4-8 Hz človek cíti pohyb vnútorných orgánov, pri frekvencii 12 Hz - záchvat morskej choroby.

    Najväčšia intenzita infrazvukové vibrácie vytvárajú stroje a mechanizmy, ktoré majú veľké plochy, ktoré vykonávajú nízkofrekvenčné mechanické vibrácie (infrazvuk mechanického pôvodu) alebo turbulentné prúdenie plynov a kvapalín (infrazvuk aerodynamického alebo hydrodynamického pôvodu).

Zvuk je spôsobený mechanickými vibráciami v elastických médiách a telesách, ktorých frekvencie ležia v rozsahu od 20 Hz do 20 kHz a ktoré ľudské ucho dokáže vnímať.

V súlade s tým sa mechanické vibrácie s uvedenými frekvenciami nazývajú zvukové a akustické. Nepočuteľné mechanické vibrácie s frekvenciami pod zvukovým rozsahom sa nazývajú infrazvukové a tie s frekvenciami nad zvukovým rozsahom sa nazývajú ultrazvukové.

Ak sa pod zvon vzduchovej pumpy umiestni znejúce teleso, napríklad elektrický zvonček, tak pri odčerpávaní vzduchu bude zvuk stále slabšie a slabšie a nakoniec sa úplne zastaví. Prenos vibrácií zo znejúceho telesa sa uskutočňuje vzduchom. Všimnite si, že počas svojich vibrácií znejúce teleso počas svojich vibrácií striedavo stláča vzduch priľahlý k povrchu tela, potom naopak vytvára v tejto vrstve riedenie. Šírenie zvuku vzduchom teda začína kolísaním hustoty vzduchu na povrchu kmitajúceho telesa.

hudobný tón. Hlasitosť a výška tónu

Zvuk, ktorý počujeme, keď jeho zdroj robí harmonické kmitanie, sa nazýva hudobný tón alebo v skratke tón.

V akomkoľvek hudobnom tóne môžeme sluchom rozlíšiť dve kvality: hlasitosť a výšku.

Najjednoduchšie pozorovania nás presvedčia, že tón akejkoľvek výšky je určený amplitúdou vibrácií. Zvuk ladičky po náraze postupne utícha. K tomu dochádza spolu s tlmením kmitov, t.j. s poklesom ich amplitúdy. Silnejší náraz do ladičky, t.j. ak dáme vibráciám veľkú amplitúdu, budeme počuť hlasnejší zvuk ako pri slabom náraze. To isté možno pozorovať pri strune a vo všeobecnosti pri akomkoľvek zdroji zvuku.

Ak vezmeme niekoľko ladičiek rôznych veľkostí, nebude ťažké ich usporiadať podľa ucha v poradí zvyšovania výšky tónu. Budú sa teda nachádzať aj vo veľkosti: najväčšia ladička dáva najnižší zvuk, najmenšia - najvyšší zvuk. Výška tónu je teda určená frekvenciou oscilácií. Čím vyššia je frekvencia, a teda kratšia perióda oscilácie, tým vyššiu výšku počujeme.

akustická rezonancia

Rezonančné javy možno pozorovať na mechanických vibráciách akejkoľvek frekvencie, najmä na zvukových vibráciách.

Položíme dve rovnaké ladičky vedľa seba, pričom otvory škatúľ, na ktorých sú namontované, otočíme k sebe. Boxy sú potrebné, pretože zosilňujú zvuk ladičiek. Je to spôsobené rezonanciou medzi ladičkou a stĺpcami vzduchu obsiahnutými v krabici; preto sa boxy nazývajú rezonátory alebo rezonančné boxy.

Udrieme do jednej ladičky a potom ju utlmíme prstami. Budeme počuť zvuk druhej ladičky.

Vezmime si dve rôzne ladičky, t.j. s rôznymi výškami a experiment zopakujte. Teraz už každá z ladičiek nebude reagovať na zvuk inej ladičky.

Tento výsledok nie je ťažké vysvetliť. Vibrácie jednej ladičky pôsobia cez vzduch určitou silou na druhú ladičku, čo spôsobuje, že vykonáva svoje vynútené vibrácie. Keďže ladička 1 vykonáva harmonické kmity, potom sa sila pôsobiaca na ladičku 2 zmení podľa zákona harmonické kmitanie s frekvenciou ladičky 1. Ak je frekvencia sily iná, tak vynútené kmity budú také slabé, že ich nebudeme počuť.

Hluky

Pri periodickom kmitaní počujeme hudobný zvuk (notu). Napríklad tento druh zvuku vytvára struna klavíra. Ak stlačíte niekoľko kláves súčasne, t.j. zaznie niekoľko nôt, potom sa zachová vnem hudobného zvuku, ale zreteľne sa prejaví rozdiel medzi spoluhláskovými (príjemnými pre ucho) a disonantnými (nepríjemnými) tónmi. Ukazuje sa, že tie noty, ktorých periódy sú v pomeroch malých čísel, sú v súlade. Napríklad zhoda sa získa, keď je pomer periód 2:3 (piata), pri 3:4 (kvantová), 4:5 (hlavná tretina) atď. Ak sú obdobia spojené ako veľké čísla, napríklad 19:23, získa sa nesúlad - hudobný, ale nepríjemný zvuk. Od periodicity vibrácií sa dostaneme ešte ďalej, ak narazíme na veľa kláves súčasne. Zvuk bude hlučný.

Hluky sa vyznačujú výraznou neperiodickosťou formy kmitania: buď ide o dlhé kmitanie, ale veľmi zložitého tvaru (syčanie, vŕzganie), alebo jednotlivé emisie (kliknutia, klepania). Z tohto hľadiska treba k zvukom priradiť aj zvuky vyjadrené spoluhláskami (syčivé, labiálne atď.).

Vo všetkých prípadoch oscilácie hluku pozostávajú z obrovského množstva harmonických oscilácií s rôznymi frekvenciami.

Spektrum harmonického kmitania teda pozostáva z jedinej frekvencie. Pre periodické kmitanie sa spektrum skladá zo súboru frekvencií - základných a ich násobkov. Pri spoluhláskach máme spektrum pozostávajúce z niekoľkých takýchto súborov frekvencií, pričom hlavné sú spojené ako malé celé čísla. V disonantných harmóniách už základné frekvencie nie sú v takom jednoduchom vzťahu. Čím viac rôznych frekvencií v spektre je, tým viac sa blížime k šumu. Typické zvuky majú spektrá, v ktorých je extrémne veľa frekvencií.

Pomocou tejto video lekcie sa môžete naučiť tému „Zdroje zvuku. Zvukové vibrácie. Výška, tón, hlasitosť. V tejto lekcii sa naučíte, čo je zvuk. Zvážime aj rozsahy zvukových vibrácií vnímaných ľudským sluchom. Poďme určiť, čo môže byť zdrojom zvuku a aké podmienky sú potrebné na jeho vznik. Budeme tiež študovať také charakteristiky zvuku, ako je výška, zafarbenie a hlasitosť.

Téma hodiny je venovaná zdrojom zvuku, zvukovým vibráciám. Povieme si aj o vlastnostiach zvuku – výške, hlasitosti a zafarbení. Predtým, ako budeme hovoriť o zvuku, o zvukových vlnách, pripomeňme si, že mechanické vlny sa šíria v elastických médiách. Časť pozdĺžnych mechanických vĺn, ktoré sú vnímané ľudské orgány sluch sa nazýva zvuk, zvukové vlny. Zvuk sú mechanické vlny vnímané ľudskými sluchovými orgánmi, ktoré spôsobujú zvukové vnemy. .

Experimenty ukazujú, že ľudské ucho, ľudské sluchové orgány vnímajú vibrácie s frekvenciami od 16 Hz do 20 000 Hz. Práve tento rozsah nazývame zvukový rozsah. Samozrejme, existujú vlny, ktorých frekvencia je menšia ako 16 Hz (infrazvuk) a väčšia ako 20 000 Hz (ultrazvuk). Ale tento rozsah, tieto úseky ľudské ucho nevníma.

Ryža. 1. Rozsah sluchu ľudského ucha

Ako sme povedali, oblasti infrazvuku a ultrazvuku ľudské sluchové orgány nevnímajú. Hoci ich môžu vnímať napríklad niektoré živočíchy, hmyz.

Čo ? Zdrojom zvuku môžu byť akékoľvek telesá, ktoré oscilujú s frekvenciou zvuku (od 16 do 20 000 Hz)

Ryža. 2. Zdrojom zvuku môže byť oscilačné pravítko upnuté vo zveráku

Poďme k skúsenostiam a pozrime sa, ako sa tvorí zvuková vlna. Potrebujeme k tomu kovové pravítko, ktoré upneme do zveráka. Teraz, keď pôsobíme na pravítko, môžeme pozorovať vibrácie, ale nepočujeme žiadny zvuk. A predsa sa okolo pravítka vytvorí mechanické vlnenie. Všimnite si, že keď sa pravítko posunie na jednu stranu, vytvorí sa tu vzduchový uzáver. Na druhej strane je tiež tesnenie. Medzi týmito tesneniami sa vytvorí vzduchové vákuum. Pozdĺžna vlna - je to zvuková vlna pozostávajúca z tesnení a výbojov vzduchu. Frekvencia vibrácií pravítka je v tomto prípade menšia ako frekvencia zvuku, takže túto vlnu, tento zvuk, nepočujeme. Na základe skúseností, ktoré sme práve odpozorovali, vznikol koncom 18. storočia nástroj zvaný ladička.

Ryža. 3. Šírenie pozdĺžnych zvukových vĺn z ladičky

Ako sme videli, zvuk sa objavuje ako výsledok vibrácií tela s frekvenciou zvuku. Zvukové vlny sa šíria všetkými smermi. Medzi ľudským načúvacím prístrojom a zdrojom zvukových vĺn musí byť médium. Toto médium môže byť plynné, kvapalné, pevné, ale musia to byť častice schopné prenášať vibrácie. Proces prenosu zvukových vĺn musí nevyhnutne nastať tam, kde je hmota. Ak neexistuje žiadna látka, nebudeme počuť žiadny zvuk.

Aby zvuk existoval:

1. Zdroj zvuku

2. streda

3. Načúvací prístroj

4. Frekvencia 16-20000Hz

5. Intenzita

Teraz prejdime k diskusii o vlastnostiach zvuku. Prvým je ihrisko. Výška zvuku - charakteristika, ktorá je určená frekvenciou kmitania. Čím vyššia je frekvencia tela, ktoré produkuje vibrácie, tým vyšší bude zvuk. Obráťme sa opäť na pravítko, upnuté vo zveráku. Ako sme už povedali, videli sme vibrácie, ale nepočuli zvuk. Ak sa teraz dĺžka pravítka zmenší, potom budeme počuť zvuk, ale bude oveľa ťažšie vidieť vibrácie. Pozrite sa na čiaru. Ak na to teraz pôsobíme, nepočujeme žiadny zvuk, ale pozorujeme vibrácie. Ak skrátime pravítko, budeme počuť zvuk určitej výšky tónu. Dĺžku pravítka môžeme ešte skrátiť, potom budeme počuť zvuk ešte vyššej výšky (frekvencie). To isté môžeme pozorovať s ladičkami. Ak zoberieme veľkú ladičku (nazýva sa aj predvádzacia ladička) a udrieme do nôh takejto ladičky, môžeme pozorovať kmitanie, ale zvuk nepočujeme. Ak vezmeme ďalšiu ladičku, úderom na ňu budeme počuť určitý zvuk. A ďalšia ladička, skutočná ladička, ktorá sa používa na ladenie hudobných nástrojov. Vytvára zvuk zodpovedajúci tónu la, alebo, ako sa hovorí, 440 Hz.

Ďalšou charakteristikou je zafarbenie zvuku. Timbre nazývaná zvuková farba. Ako možno túto charakteristiku znázorniť? Timbre je rozdiel medzi dvoma rovnakými zvukmi hranými rôznymi hudobnými nástrojmi. Všetci viete, že máme len sedem poznámok. Ak počujeme tú istú notu A na husliach aj na klavíri, potom ich rozlíšime. Okamžite vieme povedať, ktorý nástroj vytvoril tento zvuk. Práve táto vlastnosť – farba zvuku – charakterizuje zafarbenie. Treba povedať, že zafarbenie závisí od toho, čo sa hrá. zvukové vibrácie okrem hlavného tónu. Faktom je, že ľubovoľné zvukové vibrácie sú pomerne zložité. Skladajú sa zo súboru jednotlivých vibrácií, hovoria vibračné spektrum. Je to reprodukcia dodatočných vibrácií (alikvótov), ​​ktoré charakterizujú krásu zvuku konkrétneho hlasu alebo nástroja. Timbre je jedným z hlavných a nápadných prejavov zvuku.

Ďalšou vlastnosťou je hlasitosť. Hlasitosť zvuku závisí od amplitúdy vibrácií. Pozrime sa a uistite sa, že hlasitosť súvisí s amplitúdou vibrácií. Vezmime si teda ladičku. Urobme nasledovné: ak slabo zasiahnete ladičku, potom bude amplitúda oscilácie malá a zvuk bude tichý. Ak je teraz ladička silnejšia, zvuk je oveľa hlasnejší. Je to spôsobené tým, že amplitúda kmitov bude oveľa väčšia. Vnímanie zvuku je subjektívna vec, závisí od toho, aký je načúvací prístroj, v akej pohode sa človek cíti.

Zoznam doplnkovej literatúry:

Poznáte zvuk? // Kvantové. - 1992. - č. 8. - C. 40-41. Kikoin A.K. O hudobných zvukoch a ich zdrojoch // Kvant. - 1985. - Číslo 9. - S. 26-28. Základná učebnica fyziky. Ed. G.S. Landsberg. T. 3. - M., 1974.

Predtým, ako pochopíte, čo sú zdroje zvuku, zamyslite sa nad tým, čo je zvuk? Vieme, že svetlo je žiarenie. Toto žiarenie, ktoré sa odráža od predmetov, vstupuje do našich očí a my ho vidíme. Chuť a vôňa sú malé častice tela, ktoré vnímajú naše príslušné receptory. Aký druh zvuku má toto zviera?

Zvuky sa prenášajú vzduchom

Určite ste videli, ako sa hrá na gitare. Možno sami viete, ako na to. Je dôležité, aby struny pri ťahaní vydávali v gitare iný zvuk. V poriadku. Ale ak by ste mohli dať gitaru do vzduchoprázdna a potiahnuť struny, potom by ste boli veľmi prekvapení, že gitara nevydá žiadny zvuk.

Takéto experimenty sa robili s rôznymi telesami a výsledok bol vždy rovnaký – v priestore bez vzduchu nebolo počuť žiadny zvuk. Z toho vyplýva logický záver, zvuk sa prenáša vzduchom. Zvuk je teda niečo, čo sa deje s časticami vzdušných látok a telesami produkujúcimi zvuk.

Zdroje zvuku - vibrujúce telesá

Ďalej. V dôsledku širokej škály početných experimentov bolo možné zistiť, že zvuk vzniká v dôsledku vibrácií telies. Zdroje zvuku sú telesá, ktoré vibrujú. Tieto vibrácie sú prenášané molekulami vzduchu a naše ucho, ktoré tieto vibrácie vníma, ich interpretuje do zvukových vnemov, ktoré sú nám zrozumiteľné.

Nie je ťažké to skontrolovať. Vezmite pohár alebo krištáľový pohár a položte ho na stôl. Kovovou lyžičkou naň zľahka naklepeme. Budete počuť dlhý tenký zvuk. Teraz sa dotknite pohára rukou a znova poklepte. Zvuk sa zmení a bude oveľa kratší.

A teraz nechajte niekoľko ľudí čo najdokonalejšie omotať ruky okolo pohára spolu s nohou, snažiac sa neopustiť jediné voľné miesto, s výnimkou veľmi malého miesta na udieranie lyžičkou. Znovu udrite do skla. Sotva budete počuť žiadny zvuk a ten, ktorý bude, bude slabý a veľmi krátky. Čo to hovorí?

V prvom prípade sa sklo po náraze voľne rozkývalo, jeho vibrácie sa prenášali vzduchom a dostávali sa k našim ušiam. V druhom prípade väčšinu vibrácií pohltila naša ruka a zvuk sa výrazne skrátil, keďže sa vibrácie tela znížili. V treťom prípade takmer všetky vibrácie tela okamžite pohltili ruky všetkých účastníkov a telo takmer nekmitalo a následne nevychádzal takmer žiadny zvuk.

To isté platí pre všetky ostatné experimenty, ktoré si môžete vymyslieť a spustiť. Vibrácie tiel, prenášané na molekuly vzduchu, budú vnímané našimi ušami a interpretované mozgom.

Zvukové vibrácie rôznych frekvencií

Takže zvuk je vibrácia. Zdroje zvuku k nám prenášajú zvukové vibrácie vzduchom. Prečo teda nepočujeme všetky vibrácie všetkých predmetov? Pretože vibrácie prichádzajú v rôznych frekvenciách.

Zvuk vnímaný ľudským uchom sú zvukové vibrácie s frekvenciou približne 16 Hz až 20 kHz. Deti počujú zvuky vyšších frekvencií ako dospelí a rozsahy vnímania rôznych živých bytostí sa vo všeobecnosti veľmi líšia.