Звукот игра важна улога во нашите животи. Увото е еден од нашите сетилни органи ни дава можност да го чуеме светот околу нас. Звукот е од витално значење за споделување информации, создавање уметност, интеракција со луѓе, регулирање на работните распореди и многу други безброј аспекти на животот.
Дозволете ни да разбереме:
Земете гумена лента и ставете ја околу подолгата страна на кутијата со моливи. Вметнете два моливи помеѓу кутијата и истегнатата гума. Сега извадете ја гумената лента некаде на средина. Што набудуваш
Кога цврсто се протега лента, таа вибрира и произведува звук . Кога ќе престане да вибрира, не произведува звук. Движењето напред и назад, или напред и назад движење на некој предмет, се нарекува вибрација.
Кај луѓето, звукот го произведува гласовната кутија или гркланот . Ставете ги прстите на грлото и пронајдете тврд удар што се чини дека се движи кога голтате. Овој дел од телото е познат како говорна кутија. Два гласни жици се протегаат низ гласовната кутија на таков начин што остава тесен процеп помеѓу нив за минување на воздухот. Кога белите дробови го присилуваат воздухот низ процепот, гласните жици вибрираат, произведувајќи звук. Мускулите прикачени на гласните жици можат да ги направат жиците затегнати или лабави.
Зошто гласовите на мажите, жените и децата се различни?
Тоа е затоа што гласните жици кај мажите се долги околу 20 мм. Кај жените, овие се пократки за околу 5 мм. Децата имаат многу кратки гласни жици.
Слушаме звук преку нашите уши. Обликот на надворешниот дел на увото е како инка. Кога звукот влегува во нашите уши, тој патува по каналот на чиј крај се наоѓа тенка цврсто затегната мембрана наречена тапанчето. Звучните вибрации прават тапанчето да вибрира. Тапанчето испраќа вибрации до внатрешното уво што го испраќа сигналот до мозокот и така слушаме.
На звукот му треба медиум за негово ширење. Не може да патува во вакуум. Ова е причината зошто двајца астронаути не можат да се слушнат во вселената или Месечината каде што нема атмосфера. Звукот може да патува во цврсти материи, течности и гасови. Неговата брзина е поголема во цврста, помалку во течности, а сепак помалку во гасовите. На пример, брзината на звукот во железо е скоро 5000 m / s, во вода е скоро 1500 m / s и во воздух, таа е скоро 330 m / s. Што подразбира ова? Тоа подразбира дека колку поблиску лежат честичките, толку побрз звук може да патува.
Ајде да видиме како звукот патува во медиум.
Замислете дека слушате музика преку звучник. Како звукот од звучникот стигнува до вашето уво? Звукот е форма на енергија на која му е потребен материјал за патување. Звукот патува како бран или нарушување на честичките на воздухот. Кога музиката свири, звучникот вибрира. Кога музиката е исклучена, слоевите на воздухот се во мирување, но кога звучникот е вклучен, вибрациите ги вознемируваат овие слоеви на воздухот. Честичките не патуваат од вибрираниот предмет до увото. Честичка на медиумот во контакт со вибрирачкиот објект прво се поместува од нејзината рамнотежна позиција. Потоа, таа врши сила врз соседната честичка. Како резултат на што соседната честичка се раселува од својата позиција на мирување. По поместување на соседната честичка, првата честичка се враќа во првобитната положба. Овој процес продолжува во средина додека звукот не стигне до вашето уво. Ова е она што се случува за време на ширењето на звукот во медиум, па затоа звукот може да се визуелизира како бран.
Кога вибрирачки предмет се движи напред, тој го турка и компресира воздухот пред него, создавајќи регион со висок притисок. Овој регион се нарекува компресија (C). Оваа компресија почнува да се оддалечува од вибрирачкиот предмет. Кога вибрирачкиот предмет се движи наназад, тоа создава регион со низок притисок, наречен реткост (R) . Како што објектот се движи напред и назад брзо, се создаваат низа компресии и ретки фракции во воздухот. Овие го прават звучниот бран што се шири низ медиумот. Компресијата е регион на висок притисок и ретка фракција е регион на низок притисок. Притисокот е поврзан со бројот на честички на медиум во даден волумен. Едно целосно движење напред и назад, формира една компресија и една реткост, што заедно сочинуваат еден бран. Овој бран во кој честичките на медиумот вибрираат околу нивните средни позиции во насока на ширење на звукот се нарекува надолжен бран.
Некои поими поврзани со бран:
1) Амплитуда: Максималното поместување на честичката на медиумот од двете страни на нејзината просечна позиција се нарекува амплитуда на бран. Се означува со буквата а, а нејзината единица SI е метар.
2) Временски период: Времето што го одзема честичка на медиумот до целосна вибрација се нарекува временски период на бранот. Се означува со буквата Т и нејзината единица СИ е втора.
3) Фреквенција: Бројот на вибрации направени од честичка на медиумот во една секунда се нарекува фреквенција на бранот. Се означува со буквата f и нејзината единица SI е втора -1 или херци (Hz).
Во времето Т, бројот на бранови = 1, затоа во 1 секунда бројот на бранови или фреквенција е
\(f = \frac{1}{T}\)
4) бранова должина: Растојанието што го помина бранот во еден временски период на вибрации на честичката на медиумот се нарекува нејзина бранова должина и се означува со симболот λ. Неговата единица SI е метар. Во надолжен бран, растојанието помеѓу две последователни компресии или две последователни ретки фракции е еднакво на една бранова должина.
Звуците на фреквенции помали од околу 20 вибрации во секунда (20 Hz) не можат да ги детектираат човечкото уво. Таквите звуци се нарекуваат нечујни. На повисоката страна, звуците на фреквенции повисоки од околу 20.000 вибрации во секунда (20 kHz) исто така не се слушаат за човечкото уво. Така, за човечкото уво, опсегот на звучни фреквенции е приближно од 20 до 20 000 Hz. Некои животни како кучиња можат да слушнат звуци на фреквенција повисоки од 20 000 Hz.
Дозволете ни да создадеме сопствен жичен телефон.
Потребен материјал: 2 чаша за хартија, парче врвка околу 2 стапки, клинец за да направите дупка во чашите за хартија
1. Користете клинец за да направите мала дупка на дното на секоја хартиена чаша
2. Повлечете ја низата низ чашата и врзете јазол. Користете долга жица за да му помогнете на звукот да патува подалеку
3. Едно лице може да го држи телефонот до уво, а другото може да зборува во другата чаша. Држете ја жицата цврста или звучните бранови нема да патуваат правилно.
Како работи?
Звучните бранови се создаваат кога звуците прават вибрации во воздухот. Во оваа активност, вашиот глас вибрира воздух во внатрешноста на чашата, кој потоа се пренесува на дното на чашата. Дното на чашата ги пренесува звучните бранови до низата, и така натаму на другата чаша.