Организация учебного исследования характеристик звука. Глоссарий
| (не показаны 12 промежуточных версий 2 участников) | |||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
Глоссарий | Глоссарий | ||
| − | ''Волновой процесс'' — процесс переноса энергии без переноса | + | ''Волновой процесс'' — процесс переноса энергии без переноса вещества. |
''Механическая волна'' — возмущение, распространяющееся в упругой среде. | ''Механическая волна'' — возмущение, распространяющееся в упругой среде. | ||
| + | |||
''Наличие упругой среды'' — необходимое условие распространения механических волн. Перенос энергии и импульса в среде происходит в результате взаимодействия между соседними частицами среды. | ''Наличие упругой среды'' — необходимое условие распространения механических волн. Перенос энергии и импульса в среде происходит в результате взаимодействия между соседними частицами среды. | ||
Волны бывают продольные и поперечные. | Волны бывают продольные и поперечные. | ||
| Строка 28: | Строка 29: | ||
''Поляризатор'' — устройство, выде¬ляющее волну определенной поля¬ризации. | ''Поляризатор'' — устройство, выде¬ляющее волну определенной поля¬ризации. | ||
| − | ''Стоячая волна'' — волна, образую¬щаяся в результате наложения двух гармонических волн, | + | ''Стоячая волна'' — волна, образую¬щаяся в результате наложения двух гармонических волн, распространяющихся навстречу друг другу и имеющих одинаковый период, амплитуду и поляризацию. |
| + | |||
''Пучности стоячей волны'' — поло¬жение точек, имеющих максималь¬ную амплитуду колебаний. | ''Пучности стоячей волны'' — поло¬жение точек, имеющих максималь¬ную амплитуду колебаний. | ||
| Строка 34: | Строка 36: | ||
На длине l струны, закрепленной на концах, укладывается целое число п полуволн поперечных стоячих волн: l/( λ/2)=n (n=1,2,3,…) | На длине l струны, закрепленной на концах, укладывается целое число п полуволн поперечных стоячих волн: l/( λ/2)=n (n=1,2,3,…) | ||
Такие волны называются модами колебаний. | Такие волны называются модами колебаний. | ||
| − | Мода колебаний для произвольного целого числа п > 1 называется п-й гармоникой или п-м обертоном. Мода колебаний для п = 1 называ¬ется первой гармоникой или | + | Мода колебаний для произвольного целого числа п > 1 называется п-й гармоникой или п-м обертоном. Мода колебаний для п = 1 называ¬ется первой гармоникой или основной модой колебаний. |
| − | ''Звуковые волны'' — упругие | + | ''Звуковые волны'' — упругие волны в среде, вызывающие у человека слуховые ощущения. |
| − | Частота колебаний, соответствую¬щих звуковых волнам, лежит в | + | Частота колебаний, соответствую¬щих звуковых волнам, лежит в пределах от 16 Гц до 20 кГц. |
Скорость распространения звуковых волн определяется скоростью передачи взаимодействия между частицами. Скорость звука в твердом теле υтт , как правило, больше скорости звука в жидкости υж, которая , в свою очередь, превышает скорость звука в газе υг: υтт > υж > υг | Скорость распространения звуковых волн определяется скоростью передачи взаимодействия между частицами. Скорость звука в твердом теле υтт , как правило, больше скорости звука в жидкости υж, которая , в свою очередь, превышает скорость звука в газе υг: υтт > υж > υг | ||
Звуковые сигналы классифицируют по высоте, тембру и громкости. | Звуковые сигналы классифицируют по высоте, тембру и громкости. | ||
| − | Высота звука определяется частотой источника звуковых колебаний. Чем больше частота колебаний, тем выше звук; колебаниям малых | + | Высота звука определяется частотой источника звуковых колебаний. Чем больше частота колебаний, тем выше звук; колебаниям малых частот соответствуют низкие звуки. |
Тембр звука определяется формой звуковых колебаний. Различие формы колебаний, имеющих одинаковый период, связано с разными относительными амплитудами основной моды и обертоном. | Тембр звука определяется формой звуковых колебаний. Различие формы колебаний, имеющих одинаковый период, связано с разными относительными амплитудами основной моды и обертоном. | ||
| Строка 53: | Строка 55: | ||
где I — интенсивность звука, I0 = 10 -12 Вт/м2 — интенсивноcть соответствующая порогу слышимости. | где I — интенсивность звука, I0 = 10 -12 Вт/м2 — интенсивноcть соответствующая порогу слышимости. | ||
| − | Порог слышимости характеризуется минимальной интенсивностью звука, которая может | + | Порог слышимости характеризуется минимальной интенсивностью звука, которая может фиксироваться человеческим ухом. Единица уровня интенсивности - децибел (дБ). |
| + | [[Изображение:ф1.jpg|thumb|формула]] | ||
| + | [[Изображение:ф2копирование.jpg|thumb|формула]] | ||
| + | [[Изображение:ф4.jpg|thumb|таблица]] | ||
| − | ''Поскольку звук'' — это волна, то для определения скорости звука, помимо формулы | + | ''Поскольку звук'' — это волна, то для определения скорости звука, помимо формулы можно пользоваться известными формулами |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
''Эхо'' – результат отражения звука от различных препятствий. | ''Эхо'' – результат отражения звука от различных препятствий. | ||
Условия, при которых образуется эхо: | Условия, при которых образуется эхо: | ||
| + | |||
1)промежуток времени между воздействием на ушную перепонку произнесенного и отраженного звука должен составлять не менее 1/15 с; | 1)промежуток времени между воздействием на ушную перепонку произнесенного и отраженного звука должен составлять не менее 1/15 с; | ||
| + | |||
2)малое количество поглощающих отраженный звук предметов. | 2)малое количество поглощающих отраженный звук предметов. | ||
| Строка 71: | Строка 74: | ||
''Резонатор'' – тело, отзывающееся на звук. | ''Резонатор'' – тело, отзывающееся на звук. | ||
| + | |||
| + | [[Организация учебного исследования характеристик звука]] | ||
Текущая версия на 20:19, 20 января 2007
Глоссарий
Волновой процесс — процесс переноса энергии без переноса вещества.
Механическая волна — возмущение, распространяющееся в упругой среде.
Наличие упругой среды — необходимое условие распространения механических волн. Перенос энергии и импульса в среде происходит в результате взаимодействия между соседними частицами среды. Волны бывают продольные и поперечные.
Продольная механическая волна — волна, в которой движение частиц среды происходит в направлении распространения волны.
Поперечная механическая волна — волна, в которой частицы среды перемещаются перпендикулярно направлению распространения волны. Продольные волны могут распросраняться в любой среде. Поперечные волны в газах и жидкостях не возникают, так как в них отсутствуют фиксированные положения частиц. Периодическое внешнее воздействие вызывает периодические волны.
Гармоническая волна — волна, порождаемая гармоническими колебаниями частиц среды.
Длина волны — расстояние, на которое распространяется волна за период колебаний ее источника: λ = υТ [ υ — скорость распространения волны].
Скорость механической волны — скорость pacпpoстранения возмущения в среде.
Поляризация — упорядоченность направлений колебаний частиц в среде.
Плоскость поляризации — плоскость, в которой колеблются частицы среды в волне.
Линейно-поляризованная механическая волна — волна, частицы которой колеблются вдоль определенного направления(линии).
Поляризатор — устройство, выде¬ляющее волну определенной поля¬ризации.
Стоячая волна — волна, образую¬щаяся в результате наложения двух гармонических волн, распространяющихся навстречу друг другу и имеющих одинаковый период, амплитуду и поляризацию.
Пучности стоячей волны — поло¬жение точек, имеющих максималь¬ную амплитуду колебаний.
Узлы стоячей волны — неперемещающиеся точки волны, амплитуда колебаний которых равна нулю. На длине l струны, закрепленной на концах, укладывается целое число п полуволн поперечных стоячих волн: l/( λ/2)=n (n=1,2,3,…) Такие волны называются модами колебаний. Мода колебаний для произвольного целого числа п > 1 называется п-й гармоникой или п-м обертоном. Мода колебаний для п = 1 называ¬ется первой гармоникой или основной модой колебаний.
Звуковые волны — упругие волны в среде, вызывающие у человека слуховые ощущения. Частота колебаний, соответствую¬щих звуковых волнам, лежит в пределах от 16 Гц до 20 кГц. Скорость распространения звуковых волн определяется скоростью передачи взаимодействия между частицами. Скорость звука в твердом теле υтт , как правило, больше скорости звука в жидкости υж, которая , в свою очередь, превышает скорость звука в газе υг: υтт > υж > υг Звуковые сигналы классифицируют по высоте, тембру и громкости.
Высота звука определяется частотой источника звуковых колебаний. Чем больше частота колебаний, тем выше звук; колебаниям малых частот соответствуют низкие звуки.
Тембр звука определяется формой звуковых колебаний. Различие формы колебаний, имеющих одинаковый период, связано с разными относительными амплитудами основной моды и обертоном.
Громкость звука характеризуемся уровнем интенсивности звука.
Интенсивность звука — энергия звуковых волн, падающая на площадь 1 м2 за 1 с. Единица интенсивности звука ватт на квадратный метр (Вт/м2). Уровень интенсивности
β = 10 lg I/ I0
где I — интенсивность звука, I0 = 10 -12 Вт/м2 — интенсивноcть соответствующая порогу слышимости.
Порог слышимости характеризуется минимальной интенсивностью звука, которая может фиксироваться человеческим ухом. Единица уровня интенсивности - децибел (дБ).
Поскольку звук — это волна, то для определения скорости звука, помимо формулы можно пользоваться известными формулами
Эхо – результат отражения звука от различных препятствий.
Условия, при которых образуется эхо:
1)промежуток времени между воздействием на ушную перепонку произнесенного и отраженного звука должен составлять не менее 1/15 с;
2)малое количество поглощающих отраженный звук предметов.
Амплитуда установившихся вынужденных механических колебаний достигает наибольшего значения в том случае, если частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы. Это явление называется резонансом.
Резонатор – тело, отзывающееся на звук.
