Свойства звука
Информация - Физика
Другие материалы по предмету Физика
Экзаменационный реферат по физике
Свойства звука
Псков, 2011г.
Содержание
Введение
Основная часть
. Что такое звук?
2. Свойства звука
2.1Высота звука
.2Громкость звука
.3Скорость звука
.3.1 Расчет скорости в жидкости и газе
.3.2 Скорость звука в твердых телах
2.3.3 Скорость звука в воде
.4Акустический резонанс
. Использование звука
.1 Применение свойства отражения
.2 Применение свойства поглощения
.3 Научные достижения
. Воздействие шума на человека
. Борьба за тишину
Заключение
Ресурсы
Приложение
Введение
Звук мы ощущаем благодаря специальному органу слуха - уху. Этот орган является приемникомзвука -одного из видов информации, которую человек получает из окружающего мира помимо других органов чувств.
В современном мире звук и акустические свойства изучает множество наук, не имеющих на первый взгляд ничего общего. Это, в первую очередь, физика, а также гидроакустика, изучающая излучение, прием и распространение звуковых волн в реальной водной среде (в океанах, морях, озёрах и т. д.) для целей подводной локации, связи и т. п.;акустика речи - теория и синтез речи, выделение речи на фоне шумов, автоматическое распознавание речи и т. д.;музыкальная акустика - проблемы создания, распространения и восприятия звуков, используемых в музыке;биоакустика - теория восприятия и излучения звука биологическими объектами, изучение слуховой системы различных видов животных и др.;психоакустика - основные законы слухового восприятия, определения связи объективных и субъективных параметров звука, определения законов расшифровки звукового образа. Благодаря этим наукам мы можем узнать, каковы свойства звука,где ихможно применять,сколько он приносит пользы и сколько вреда человеку. В своей работе я изучил физическую природу звука, его физические свойства, практическое применение и воздействия на организм человека.
Экспериментальные модели новых разработок отечественных и зарубежных ученых, говорят о еще более широком применении звука в будущем,показывая актуальность данной темы.
Основная часть
1. Что такое звук?
Звук, с физической точки зрения- упругие волны, продольно распространяющиеся в какой-либо упругой среде и создающие в ней механические колебания; с точки зрения физиологии организмов - субъективное восприятие этих колебаний специальными органами чувств животных или человека. Для восприятия звука необходима среда, в которой он распространяется: твердая, жидкая или газообразная. В безвоздушном пространстве упругие волны не распротраняются.
Среди слышимых звуков следует также особо выделить фонетические, речевые звуки и фонемы (из которых состоит устная речь) и музыкальные звуки (из которых состоит музыка). Мы слышим звук потому, наши уши чувствительны к изменению давления воздуха - звуковым волнам. Когда мы хлопаем в ладоши, воздух между ладонями выталкивается и создается звуковая волна. Услышав звук, мы обычно можем установить, что он дошел до нас от какого-то источника, в котором всегда есть что-то колеблющееся. Убедиться в этом несложно. Если поднести звучащий камертон к подвешенному на нити легкому бузиновому шарику и заставить его стержень касаться шарика, то шарик придет в колебательное движение.
2.Свойства звука
.1 Высота звука
Человеческий слух способен улавливать звуки с частотой от 16 до 20000 Гц (Гц - Герц - единица измерения частоты - количество колебаний в единицу времени). Но честно говоря, этот диапазон доступен не всем людям, средний человек слышит до 16-18 кГц. А с возрастом этот диапазон может ещё сокращаться. Всё что ниже 16 Гц - называется инфразвуком, авыше 20 кГц - ультразвуком.
Как Вы знаете, источником звучания инструмента является колебание струн, переходящее в колебание воздуха. Таким образом, толстые и длинные струны издают низкий (мягкий) звук, а вот тонкие и короткие - высокий.
.2 Громкость звука
Эту характеристику так же называютдинамикой и силой звука. Единица измерения - децибел (обозначается дБ). При этом если звук увеличивается в 2-а раза, это значит увеличение громкости звука на 10 дБ. Чрезмерная громкость звука вредна для человеческого здоровья, так вредный порог начинается с 90 дБ, а болезненный со 130 дБ, при этом звук более 180 дБ уже смертельно опасен.
Если мы приведем таблицу громкости, то будет видно, что рок-концерты обладают весьма существенной динамикой.
Фортепьяно60 дБИдущий поезд100 дБРеактивный самолёт110 дБАртиллерийский обстрел130 дБРок-концерт110-120 дБ
От сюда видно, что рок-концерты находятся во вредном диапазоне звучания. Именно поэтому во многих странах действую ограничения на громкость звука. В принципе на концерты мы ходим не каждый день, поэтому организм успешно справляется с таким стрессом.
.3 Скорость звука
Скорость звука - скорость распространения упругих волн в среде - как продольных в газах, жидкостях и твердых телах, так и поперечных (сдвиговых) в твердой среде. Определяется упругостью и плотностью среды. Скорость звука в газах, жидкостях и изотропных твёрдых средах обычно величина постоянная для данного вещества, в монокристаллах зависи?/p>