Главная страница » Звук
Физика

Звук

Мы объясним, что такое звук, его характеристики и как он распространяется. А также каковы его свойства и что такое музыкальный звук
Звук – это волны, вызванные вибрацией тела через среду

Что такое звук?

Когда мы говорим о звуке, мы имеем в виду распространение механических волн, возникающих в результате вибрации тела через жидкую или упругую среду. Такие волны могут восприниматься или не восприниматься живыми существами , в зависимости от их частоты

Существуют звуки, слышимые человеческим ухом, и другие, которые воспринимаются только некоторыми видами животных. Это акустические волны, возникающие в результате колебания давления воздуха , которые воспринимаются ухом и передаются в мозг для интерпретации. В случае человека этот процесс необходим для разговорного общения

Звук может распространяться и в других элементах и веществах жидкостях твердых телах или газообразных , но часто претерпевая определенные изменения. Это перенос энергии без переноса материи и, в отличие от электромагнитных волнсвета или излучения, он не может распространяться в вакууме

Звук изучает акустика , отрасль физики и инженерии. Он также представляет большой интерес для фонетики , отрасли лингвистики, специализирующейся на устном общении людей на их различных языках

Звуковые характеристики

Звук может отражаться от различных поверхностей, достигая эффекта эха или искажения.

Звук возникает, когда тело вибрирует и передает эти вибрации окружающей среде в виде звуковых волн. Они распространяются вширь, со средней скоростью (в воздухе) 331,5 м/с, и могут реверберировать (отражаться) от различных типов поверхностей, достигая различных эффектов эха или искажения , что часто увеличивает их силу (как в звуковых панелях или колонках)

Звук обладает следующими физическими характеристиками:

  • Частота (f). Количество полных колебаний в секунду, совершаемых источником звука и передаваемых волнами. Звук, слышимый человеком, имеет частоту от 20 до 20 000 Гц. Выше этого диапазона это будет ультразвук, слышимый, максимум, некоторыми животными.
  • Амплитуда. Это интенсивность (акустическая мощность), которую мы обычно называем ‘ громкость ‘. Амплитуда относится к количеству энергии, передаваемой звуковыми волнами.
  • Длина волны (λ). Расстояние, которое проходит волна за один период колебаний, или, другими словами, расстояние между двумя последовательными максимумами колебаний.
  • Акустическая мощность (Вт). Количество энергии, излучаемой волнами в единицу времени. Он измеряется в ваттах и напрямую зависит от амплитуды волны.
  • Частотный спектр. Распределение амплитуд, или акустической энергии , для каждой частоты различных волн, составляющих звук.

Как распространяется звук?

Звук распространяется в жидкостях, твердых телах и газах, но в первых двух он распространяется быстрее. Это происходит потому, что сжимаемость и плотность материи влияют на передачу волн: чем ниже плотность или выше сжимаемость среды, тем ниже скорость передачи звука.AGC3P температура также может оказывать влияние

Таким образом, распространение звука невозможно, если нет материальной среды, чьи молекулы могут вибрировать. Поэтому взрыв в космическом пространстве не может быть воспринят на слух, в то время как звук прибывающего поезда, например, доходит до нас, потому что звуковая волна передается по воздуху

Свойства звука

Инструменты могут играть одни и те же ноты, но каждый со своим тембром.

В широком смысле звук обладает четырьмя основными свойствами:

  • Питч. В зависимости от частоты звуки классифицируются как высокочастотные (высокочастотные), среднечастотные (среднечастотные) и низкочастотные (низкочастотные). Частота – это то, что отличает музыкальные ноты друг от друга.
  • Продолжительность. Время, в течение которого сохраняются колебания, производимые звуком.
  • Интенсивность . Это акустическая мощность (количество энергии в единицу времени) на единицу антенны, измеряется в децибелах (дБ). Звук слышен человеку на уровне выше 0 дБ и вызывает боль на уровне выше 130 дБ.
  • Тимбр. Качество, позволяющее различать два звука одинаковой частоты и интенсивности, издаваемых разными источниками. Поскольку частота звука, в общем, не уникальна, а есть основная и другие, менее интенсивные, тембр связан с интенсивностью и разновидностями этих других частот, сопровождающих основную.

Музыкальное звучание

Музыка – это упорядоченный, ритмичный ансамбль звуков, обычно издаваемых музыкальными инструментами и человеческим голосом (пение). Различие между музыкой и шумом имеет культурное происхождение и связано с соображениями гармонии и красоты того времени

Федор Лебедев

Федор Лебедев

Окончил МГТУ имени Н. Э. Баумана. Физик, специалист в области теоретической электротехники, член-корреспондент РАН. Автор работ по теоретической электротехнике, информатике.

Добавить комментарий

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий