Уникальные учебные работы для студентов


Реферат с физики на тему звук

Звуковые волны Реферат по физике на тему: Оржанникова Марина Михайловна Екатеринбург, 1997 г. Звучат вокруг нас голоса людей и музыка, шум ветра и щебет птиц, рокот моторов и шелест листвы. С помощью речи люди общаются, с помощью слуха получают информацию об окружающем реферат с физики на тему звук. Не меньшее значение звук имеет для животных.

Колебания же с более низкими или с более высокими частотами для человеческого уха неслышимы. Некоторые из них связаны со свойствами и особенностями нашего слуха. Предметом физиологической акустики и является сам орган слуха, его устройство и действие. Архитектурная акустика изучает распространение звука в помещениях, влияние на звук размеров и формы помещений, свойств материалов, покрывающих стены и потолки, и т.

При этом опять имеется в виду слуховое восприятие звука. Музыкальная акустика исследует музыкальные инструменты и условия их наилучшего звучания. Физическая акустика занимается изучением самих звуковых колебаний, а за последнее время охватила и колебания, лежащие за пределами слышимости ультраакустика. Историческая справка Звуки начали изучать ещё в далёкой древности.

Пифагор установил связь между высотой тона и длиной струны или трубы издавающей звук. Аристотель первый правильно представил, как распространяется звук в воздухе. Он сказал, что звучащее тело вызывает сжатие и разрежение воздуха и объяснил эхо отражением звука от препятствий. В 1700 - 1707 гг. Наконец, Савёр первый пытался определить границу восприятия колебаний как звуков: Ему удалось рассчитать зависимость числа колебаний струны от её длины, веса, натяжения и местного значения ускорения силы тяжести.

Но наиболее существенный вклад внес Эйлер. В частности, из теории Эйлера вытекало, что скорость реферат с физики на тему звук волны по струне не зависит от длины волны возбуждаемого звука. Хладни первым точно исследовал колебания камертона и в 1796 году установил законы колебаний стержней. Фактическое объяснение эха, явления довольно капризного, также принадлежит Хладни, по крайней мере в существенных частях. Ему мы обязаны и новым экспериментальным определением верхней границы слышимости звука, соответствующей 20 000 колебаний в секунду.

Но особенно известны опыты Хладни в 1787 году по исследованию колебаний пластин, при которых образуются красивые "акустические фигуры", носящие названия фигур Хладни и получающиеся, если посыпать колеблющуюся пластинку песком. Хладни начал исследования реферат с физики на тему звук волн в твердых телах и сопоставил продольные и поперечные колебания стержня при различных способах возбуждения ударом, трением и др. Исследование продольных волн были продолжены экспериментально Саваром, а теоретически - Лапласом и Пуассоном.

В XVIII веке было исследовано много других акустических явлений скорость распространения звука в твердых телах и в газах, резонанс, комбинационные реферат с физики на тему звук и др. Он первый достаточно точно измерил скорость распространения звуковых волн в различных газах. Доказал, что в твёрдых телах звук распространяется не мгновенно, а с конечной скоростью, и в 1796 году определил скорость звуковых волн в твёрдых телах по отношению звука в воздухе.

Он изобрёл ряд музыкальных инструментов. В 1802 году вышел труд Эрнеста Хладни "Акустика", где он дал систематическое изложение акустики. После Хладни французский учёный Жан Батист Био в 1809 году измерял скорость звука в твёрдых телах. В 1800 году английский учёный Томас Юнг открыл явление интерференции звука и установил принцип суперпозиции волн. В 1816 году французский физик Пьер Симон Лаплас вывел формулу для скорости звука реферат с физики на тему звук газах.

В 1827 году Ж. А в 1845 году Х. В 1877 году американский учёный Томас Алва Эдисон изобрёл устройство для записи и воспроизведения звука, который потом сам же в 1889 году усовершенствовал.

Изобретённый им способ звукозаписи получил название механического. Они обнаружили, что, если кристалл кварца сжать с двух сторон, то на гранях кристалла появляются электрические заряды.

Основные понятия акустики Звуковые частоты Колебания упругой пластинки, зажатой в тисках, имеют тем более высокую частоту, чем короче свободный колеблющийся конец пластинки. Когда частота колебаний делается выше чем 16 Гц, мы начинаем слышать колебания этой пластинки.

При своих колебаниях тело попеременно то сжимает слой воздуха, прилегающий к его поверхности, то, наоборот, создаёт разрежение в этом слое.

При распространении звуковой волны происходит затухание звука, связанное с различными необратимыми процессами. Часть энергии, которая переносится звуковыми волнами, поглощается средой. Коэффициент поглощения зависит от внутреннего трения вязкости поглощающей среды и от её теплопроводности. На такой границе происходит явление отражения реферат с физики на тему звук волны.

Происходит это потому, что колебания, принесённые волной к границе, передаются частицами второй среды и они сами становятся источником новой звуковой волны.

Это и есть отраженная волна. На границе двух сред происходит частичное поглощение и прохождение звука в другую среду. Доля отражённой энергии звуковой волны зависит в основном от соотношения плотностей этих сред и состояния поверхности раздела. Отражение звука, распространяющегося в воздухе, от твёрдого тела или жидкой поверхности происходит практически полностью.

  • Звучат вокруг нас голоса людей и музыка, шум ветра и щебет птиц, рокот моторов и шелест листвы;
  • Главная особенность ультразвуковых волн состоит в том, что их можно сделать направленными, распространяющимися по определённому направлению от источника.

Если преграда представляет собой более плотную среду, то при отражении происходит потеря полуволны. Например от стен, потолка, колонны и т. Это явление называется реверберацией. И если первичный звук и звук отражённый доходят до слушателя не одновременно, то он слышит звук дважды.

Звук может испытать и несколько отражений. Тогда можно услышать звук много. Величина, равная отношению отражённого потока звуковой энергии к падающему потоку звуковой энергии, называется коэффициентом отражения. Ощущение звука вызывается звуковыми волнами, достигающими органа слуха - уха. Важнейшая часть этого органа - барабанная перепонка. Они воспринимаются мозгом как звук.

Об одних звуках говорят, что они низкого тона, другие мы называем звуками высокого реферат с физики на тему звук. Ухо их легко различает. Звук, создаваемый большим барабаном, это звук низкого тона, свист - звук высокого тона.

Реферат по физике на тему Звуковые волны читать бесплатно

Простые измерения развертка колебаний показывают, что звуки низких тонов - это колебания малой частоты в звуковой волне. Звуку высокого тона соответствует большая частота колебаний. Частота колебаний в звуковой волне определяет тон звука. Чем больше размеры камертона, тем ниже звук, который он испускает при ударе по. Если взять несколько камертонов разного размера, то не представит труда расположить их на слух в порядке возрастания высоты звука. Тем самым они окажутся расположенными и по размеру: Звуки даже одного тона могут быть разной громкости.

Но связь между громкостью звука и амплитудой колебаний не простая. Самый слабый ещё слышимый звук, дошедший до барабанной перепонки, приносит в 1 секунду энергию, равную примерно 10-16 Дж, а самый реферат с физики на тему звук звук звук реактивного ракетного двигателя в нескольких метрах от него - около 10 -4 Дж.

Следовательно, по мощности самый громкий звук примерно в тысячу миллиардов раз превосходит самый слабый. Интенсивности звука при слуховом восприятии соответствует ощущение громкости звука. Порог слышимости имеет различные реферат с физики на тему звук для различных частот. При больших интенсивностях ухо испытывает болевое ощущение. Уровень интенсивности звука определяется в децибелах дБ. Например, громкость звука, шороха листьев оценивается в 10 дБ, шёпота - 20 дБ, уличного шума - 70 дБ.

Шум громкостью 130 дБ ощущается кожей и вызывает ощущение боли. Количество децибел равно десятичному логарифму отношения интенсивностей, умноженному на 10, то есть 10 lg. Звук камертона после удара по нему постепенно затихает. Это происходит вместе с затуханием колебаний, то есть с уменьшением их амплитуды. То же можно наблюдать и со струной, и вообще со всяким другим источником звука.

Повышая напор струи воздуха, мы усиливаем колебания плотности воздуха позади отверстий. Ускоряя вращение диска, мы уменьшаем период прерываний воздушной струи. Вместе с тем звук, не меняясь по громкости, повышается.

Можно также сделать в диске два или более рядов отверстий с разным количеством отверстий реферат с физики на тему звук каждом ряду. Реферат с физики на тему звук воздуха через каждый из рядов даёт тем более высокий звук, чем больше отверстий в этом ряду, то есть чем короче период прерываний.

При этом и громкость звука можно сделать одинаковой. Тем не менее легко можно отличить звук камертона от звука сирены. По тембру мы можем узнать голоса разных людей. Сдвиги отдельных тонов по времени, другими словами, изменения фаз тонов, никак не воспринимаются на слух, хотя могут очень сильно менять форму результирующего колебания. Таким образом, один и тот же звук может восприниматься при очень различных формах колебания. В том, что распространение звуковых волн происходит не мгновенно, можно увидеть из простейших наблюдений.

Если в дали происходит гроза, выстрел, взрыв, свисток паровоза, удар топором и т. Как и всякая волна, звуковая волна характеризуется скоростью распространения колебаний в. В жидкостях и газах звук распространяется с постоянным давлением и его скорость пропорциональна корню квадратному из абсолютной температуры газа T.

VK
OK
MR
GP