ХАРАКТЕРИСТИКИ

                                   

Home
ХАРАКТЕРИСТИКИ
ШУМЪТ
ОПИТИ
ТЕСТ
НАШАТА ЦЕЛ
ЗА НАС

    Науката, която изучава звука, е акустиката. Освен с него, тя се занимава и с музикалните инструменти. Думата акустика идва от гръцкото акуен, което значи чувам.

    Звукът е физично явление, което стимулира чуването. Хората могат да различат звуци с честота от 15 до 20 000 Хц.Ухото е най-чувствително към звуци с честота от 1000 до 5000 херца.
     Звукът пътува по различен начин в отворените и затворените пространства. Когато срещнат препятствие, звуковите вълни се удрят и се връщат обратно, затова и се чуват по силно. Звукът е сравнително новооткрито явление. До 17.век почти нищо не се знае за него. Галилео Галилей пръв започнал да прави връзка между честотата и височината на тона и обяснил как да се правят по-добри музикални инструменти като струните имали определена дължина, маса и опъване. През 17.век френският математик Мерсен намерил скоростта на звука. По-късно англичанинът Робърт Бойл показал, че звуковите вълни се движат само във среда - във вакуум не се чува нищо. След тях други учени открили и други свойства на звука. В началото на 19. век той вече бил познато явление и започнали откритията на уреди като стробоскоп, стетоскоп, сирена, телефон, микрофон и др. През 20в. вече били открити ултразвукът и инфразвукът и били направени още изобретения. Звук, с по-голяма честота от 20 000 Хц се нарича ултразвук, а този с по-малка от 20 Хц - инфразвук.
 

Скорост и интензитет на звуковата вълна

    Звуковите вълни се разпространяват с крайна скорост, а в различните среди - с различна скорост. Скоростта на звука във въздуха при температура 0 оС е 331 m/s. С повишаване на температурата тя расте. Например при температура 15 оС е 340 m/s.Скоростта на звука е пропорционална на квадратния корен на абсолютната температура на газа. Много съществено е че скоростта на звука не зависи от честотата. Ако съществуваше подобна зависимост, тя би направила невъзможно предаване на говор и музика, тъй като честотния състав на постъпващите в ухото звукови вълни би се изменял в зависимост от разстоянието. Освен скоростта към характеристиките на хармоничните звукови вълни спадат: амплитудата А, дължината на вълната λ, периодът на звуковата вълна Т, честотата на трептенията ν. Зависимостите между тях са както при механичните вълни: ν = 1/Т, λ = u/ν.
Интензитетът I се определя от енергията, пренесена от звуковата вълна за единица време през единица площ, разположена перпендикулярно на посоката на разпространение на вълната I = E/St.

Характеристика на звуковото усещане

                Звукът има няколко основни качества - тембър, височина и сила. Тембърът е свойството да различаваме едни и същи тонове на различните музикални инструменти. Това се дължи на обертоновете. Те са допълнителни части от звуковата вълна. Тяхната съвкупност прави разлики в тембъра. Обертоновете, с честота кратна на честотата на основния тон са хармонични, а тези които не са кратни - нехармонични. Височината на звука се определя от честотата му. Високите тонове са с по-голяма честота от ниските. Силата на звука определя какво разстояние може да измине звуковата вълна. Колкото по - голяма е силата на звука, толкова по-голяма амплитуда има. Силата на звука се измерва с единицата бел (В). На практика се използва 10 пъти по-малката единица - децибел (dB). Звук, със сила по - голяма от 120dB е опасна за хората, защото може да се причини оглушаване.

    Една от основните характеристики за звука е неговата честота.Честота на звука е равна на честотата на трептене на неговия източник, т.е. е на броя на пълните трептения, които прави този източник за единица време.Тялото прави едно пълно трептене, когато се отклони от равновесното си положение в едната посока,след това в другата посока и отново достигне до първоначалното си равновесно положение. Единицата, с която се измерва честотата на звука се нарича херц(Hz). Честотата на звука ще бъде един херц,когато частиците ,в която се разпространява този свук,извършват по едно пълно трептене за една секунда. Когато всяка една от тези частици извършва по 100 трептения за една секунда, казваме,че звукът е с честота 100 херца.

    Колкото честотата на звука е по-голяма, толкова по-голяма е неговата височина и ние казваме, че този звук има по-висок тон. Колкото размерите на едно трептящо тяло са по-малки, толкова по-висок тон издава то при трептенето си.Така например трептящите метални пластинки в устната хармоника са по-къси в този край, в който при духане тя издава по-високи тонове.

    Звуковите вълни, благодарение на които ние се чуваме, се разпространяват обикновено в атмосферата. Там те представляват поредица от бързо следващи едно след друго сгъстявания и разреждания на въздуха. В областите на сгъстяване последният се загрява, в областите на разреждане се охлажда. Поради сравнително високата честота на акустичните трептения топлообменът между областите на сгъстяване и разреждане е незначителен и процесът може да се разглежда като адиабатен.  Върху разпространението на звуковите вълни в атмосферата оказват голямо влияние теченията и температурните разлики. Те създават редица аномалии в разпределението на лъчената от звуковия източник енергия - зони и чуване и мълчание.

 

 


Опитай сам

 

Опит 1: Ако ударите камертона, той започва да трепти бързо издавайки звук с определена височина. Когато рамената на камертона се отклоняват навън, те оказват натиск върху въздуха, който е в непосредствена близост, създавайки по-висико налягане. Когато трептенето е с посока навътре, околния въздух се разширява и налягането му се понижава.

Опит 2: Под стъкления похлупак на вакуумна помпа окачвате електричен звънец. Когато под похлупака има въздух, звукът от звънеца се чува ясно. При изпомпване на въздуха изпод похлупака звукът постепенно отслабва и накрая почти не се чува, макар че чукчето удря камбанката.С такива и подобни опити се доказва, че за разпространението на звука е нужна среда. Във вакуум звукови вълни не могат да се разпространяват.

 

 

 

 

Опит 3

 

     

 

 

 

 

 

 

 

 

   
 

Home | ХАРАКТЕРИСТИКИ | ШУМЪТ | ОПИТИ | ТЕСТ | НАШАТА ЦЕЛ | ЗА НАС

 Copyright or other proprietary statement goes here.
For problems or questions regarding this web contact [pmg_ss@mail.bg].
Last updated: 02/18/08.