Diffondere l'onda sonora nello spazio. Come si diffonde il suono nello spazio? Ministero della cultura della Federazione Russa

Se l'onda sonora non soddisfa gli ostacoli sul suo percorso, si applica in modo uniforme in tutte le direzioni. Ma non nessun ostacolo diventa un ostacolo per questo.

Avendo incontrato un ostacolo sulla sua strada, il suono può aggiustarlo, riflettere, rifrangere o assorbire.

Diffrazione del suono

Possiamo parlare con un uomo in piedi dietro l'angolo dell'edificio, dietro un albero o dietro il recinto, anche se non lo vediamo. Lo sentiamo, perché il suono è in grado di guidare questi oggetti e migliorare l'area dietro di loro.

Si chiama la capacità dell'onda di andare l'ostacolo diffrazione .

La diffrazione è possibile quando la lunghezza dell'onda sonora supera la dimensione dell'ostacolo. Le onde sonore a bassa frequenza hanno una lunghezza piuttosto grande. Ad esempio, ad una frequenza di 100 Hz, è uguale a 3,37 m. Con una diminuzione della frequenza, la lunghezza diventa ancora di più. Pertanto, l'onda sonora con facilità avvita gli oggetti commisurati con esso. Gli alberi nel parco non interferiscono con noi per ascoltare il suono, perché i diametri dei loro tronchi sono significativamente inferiori alla lunghezza dell'onda sonora.

A causa della diffrazione, le onde sonore penetrano nelle slot e dei buchi negli ostacoli e li distribuiscono.

Posizionare l'onda sonora di uno schermo piatto con un buco.

Nel caso quando la lunghezza dell'onda sonora ƛ molto supera il diametro del buco D. , o questi valori sono approssimativamente uguali, quindi dietro l'apertura, il suono raggiungerà tutti i punti dell'area, che è dietro lo schermo (area ombra del suono). La parte anteriore dell'onda uscente sarà un emisfero.

Se ƛ solo un po 'meno del diametro del gap, quindi la parte principale dell'onda si diffonde direttamente, e una piccola parte è leggermente deviata ai lati. E nel caso in cui ƛ molto meno D. , l'intera onda andrà direttamente.

Riflessione del suono

In caso di colpire un'onda sonora al confine della sezione di due ambienti, sono possibili varie opzioni per la sua ulteriore distribuzione. Il suono può riflettere dalla superficie della sezione, può andare in un altro ambiente senza cambiare la direzione, e può essere amato, cioè, passando, cambiando la direzione.

Supponiamo, un ostacolo apparve sul sentiero dell'onda sonora, la cui dimensione è molto maggiore della lunghezza d'onda, ad esempio una roccia pura. Come si comporta il suono? Dal momento che non può entrare in questo ostacolo, rifletterà da lui. L'ostacolo è situato la zona dell'ombra acustica .

Riflesso dal suono ostacolo chiamato eco .

La natura del riflesso dell'onda sonora potrebbe essere diversa. Dipende dalla forma di una superficie riflettente.

Riflessione Modificare la direzione dell'onda sonora sul bordo delle due diverse partizioni multimediali. Quando si riflette l'onda ritorna al mercoledì da cui è arrivato.

Se la superficie è piatta, il suono si riflette da esso. Allo stesso modo, come si riflette il raggio di luce nello specchio.

Riflesso dai raggi del suono della superficie concava si concentrano su un punto.

Il suono della superficie convesso dissipa.

L'effetto della dispersione offre colonne convesse, grandi decorazioni in stucco, lampadari, ecc.

Il suono non si muove da un mezzo all'altro, ma si riflette da esso se la densità dei media è significativamente diversa. Quindi, il suono apparso in acqua non entra nell'aria. Riflettendo dal bordo della sezione, rimane nell'acqua. Un uomo in piedi sulle rive del fiume non sentirà questo suono. Questo è spiegato da una grande differenza nell'acqua e nella resistenza all'onda dell'aria. In acustica, la resistenza all'onda è uguale alla densità del mezzo alla velocità del suono. Poiché la resistenza all'onda dei gas è significativamente inferiore alle resistenze d'onda di liquidi e corpi solidi, quindi inserendo il bordo dell'aria e dell'acqua, l'onda sonora si riflette.

Il pesce in acqua non sentirà il suono che appare sopra la superficie dell'acqua, ma è ben distinta dal suono, la fonte di cui è il corpo, vibrante in acqua.

Rifrazione del suono

La modifica della direzione della propagazione del suono è chiamata rifrazione . Questo fenomeno si verifica quando il suono passa da un mezzo a un altro, e le sue velocità di propagazione in questi media sono diverse.

Il rapporto tra il seno dell'angolo di caduta al seno dell'angolo di riflessione è uguale al rapporto tra la velocità della distribuzione del suono in ambienti.

dove iO. - Angolo di incidenza,

r. - L'angolo di riflessione,

v 1. - velocità della distribuzione del suono nel primo supporto,

v 2. - la velocità della propagazione del suono nel secondo ambiente,

n. - indice di rifrazione.

La rifrazione del suono è chiamata rifrazione .

Se l'onda sonora non è perpendicolare alla superficie, e ad angolo, diverso da 90 o, l'onda di rifrazione si discosta dalla direzione dell'onda dell'incidente.

La rifrazione del suono può essere osservata non solo al bordo dell'interfaccia. Le onde sonore possono cambiare la loro direzione in un ambiente disomogeneo - atmosfera, l'oceano.

Nell'atmosfera, la causa di rifrazione è il cambiamento della temperatura dell'aria, della velocità e della direzione del movimento delle masse d'aria. E nell'oceano, appare a causa dell'eterogeneità delle proprietà dell'acqua - diversa pressione idrostatica a diverse profondità, di diverse temperature e di diversi sale.

Assorbimento del suono

Quando incontra un'onda sonora con una superficie, parte della sua energia è assorbita. E quanta energia può assorbire il mezzo, può essere determinata conoscendo il coefficiente di assorbimento del suono. Questo coefficiente mostra quale parte del suono delle oscillazioni sonore assorbe 1 m 2 ostacoli. Impegna da 0 a 1.

L'unità di assorbimento sonora è chiamata sabin. . Ha ricevuto il suo nome con il nome della fisica americana Wallace Clement Sabin, il fondatore di acustiche architettoniche. 1 Sabin è l'energia che assorbe 1 m 2 della superficie, il cui coefficiente di assorbimento è 1. cioè, tale superficie dovrebbe assorbire assolutamente tutta l'energia dell'onda sonora.

Riverbero

Wallace Sabin.

La proprietà del materiale per assorbire il suono è ampiamente utilizzato in architettura. Studiando lo studio dell'acustica della Lecture Hall, parte del Museo Fogg Costruito, Wallace Clement Sabin è arrivato alla conclusione che vi è una relazione tra le dimensioni della sala, le condizioni acustiche, il tipo e la dimensione dei materiali fonoassorbenti e tempo di riverbero .

Riverbero Chiama il processo di riflettere l'onda sonora dagli ostacoli e dalla sua graduale attenuazione dopo aver disattivato la sorgente sonora. Nella stanza chiusa, il suono può essere ripetutamente riflesso dalle pareti e dagli oggetti. Di conseguenza, sorgono vari echi, ognuno dei quali suona separatamente. Questo effetto è chiamato effetto riverbero .

La caratteristica più importante della stanza è tempo di riverbero che ha introdotto e calcolato Sabin.

dove V. - il volume della stanza,

MA - Assorbimento del suono comune.

dove un io - il coefficiente di assorbimento del suono del materiale,

S I. - L'area di ogni superficie.

Se il tempo di riverbero è fantastico, sembra "vagare" intorno alla sala. Sono sovrapposti l'un l'altro, attutiono la principale fonte del suono, e la sala diventa mormoria. Con un piccolo riverbero, le pareti assorbono rapidamente i suoni, e diventano sordi. Pertanto, per ogni stanza dovrebbe esserci il suo calcolo esatto.

Secondo i risultati dei suoi calcoli di Sabin, ci sono materiali fonoassorbenti in modo tale da diminuire l'effetto "echo". E la Symphony Hall di Boston, quando lo crea, è stato un consulente acustico, è ancora considerato una delle migliori sale del mondo.

Nel processo di propagazione delle onde sonore nel mezzo, si verifica la loro attenuazione. L'ampiezza delle oscillazioni di particelle del terreno è gradualmente ridotta aumentando la distanza dalla fonte del suono. Una delle principali cause di smorzamento delle onde è l'effetto delle forze interne di attrito sulle particelle medie. L'energia meccanica del movimento oscillatorio è continuamente utilizzata per superare queste forze, che viene trasferita dall'onda. Questa energia viene convertita nell'energia del movimento caotico del calore delle molecole e degli atomi del mezzo. Dal momento che l'energia dell'onda è proporzionale alla piazza dell'ampiezza delle oscillazioni, quando le onde sono propagate dalla fonte del suono, insieme a una diminuzione dell'energia dell'energia oscillante, l'ampiezza dell'oscillazione è ridotta.

Un sacco di fattori influenzano la diffusione dei suoni nell'atmosfera: temperatura a diverse altezze, flussi d'aria. ECHO è un suono riflesso dalla superficie. Le onde sonore possono riflettersi da superfici solide, dagli strati d'aria in cui la temperatura differisce dalla temperatura degli strati adiacenti.

intensità di vari suoni naturali e tecnogenici

Onde longitudinali e trasversali

Ogni onda propaga ad una velocità, il tasso di propagazione dell'onda è il tasso di indignazione. Il tasso di propagazione dell'onda è determinato dalle proprietà del mezzo in cui si applica.



Il tasso di propagazione delle onde longitudinali nei solidi è maggiore della velocità della propagazione delle onde trasversali. Questa circostanza viene utilizzata per determinare la distanza dalla messa a fuoco del terremoto alla stazione sismica. In primo luogo, un'onda longitudinale è registrata alla stazione, e dopo un po 'trasversale, che si verifica durante il terremoto contemporaneamente con il longitudinale. Conoscere la velocità dell'onda longitudinale e trasversale nella crosta terrestre e il tempo di ritardare l'onda trasversale, è possibile determinare la distanza dalla messa a fuoco del terremoto. Oltre a queste onde, l'onda superficiale è diffusa, la sua velocità è inferiore, ma porta la massima energia.

Onda sferica - onda, radialmente divergente da un certo punto (fonte) o convergente ad esso (fluire) e avere frontali sferici dell'onda (superfici delle fasi uguali).

Intensum. evity zv. w.ka.

Intensità del suono La potenza del suono, l'energia media, trasferita dall'onda sonora attraverso una singola piattaforma perpendicolare alla direzione di propagazione dell'onda per unità di tempo. Per il suono periodico, la media viene eseguita in un periodo di tempo, grande rispetto al periodo o per periodi interi.

Timbro

TEMBRE (FR. timbro. - "Bell", "Tag", "Segno distintivo") - Coloristico (Oberton) Colorazione del suono; Una delle caratteristiche specifiche del suono musicale (insieme alla sua altezza, volume e durata).

I timbri differenziano (diversi l'uno dall'altro) suoni della stessa altezza e volume, ma riempiti su vari strumenti, voci diverse o su uno strumento, ma in modi diversi, colpi, ecc.

Il timbro di uno strumento musicale è determinato dal materiale, dalla forma, dal design e dalle condizioni di fluttuazione del suo vibratore, varie proprietà del suo risonatore, nonché l'acustica di quella stanza in cui questo strumento suona. Nella formazione del timbro di ogni suono specifico, i suoi sfumature e il loro rapporto in altezza e volume, fantasmi di rumore, parametri di attacco (impulso iniziali della rimozione del suono), formanti, caratteristiche vibrato e altri fattori hanno il valore chiave.

Durante la percezione dei timbri, in genere varie associazioni sorgono: la specificità della voce viene confrontata con sensazioni organolettiche da determinati oggetti e fenomeni, ad esempio, sono chiamati suoni luminoso, lucente, opaco, caldo, freddo,in profondità, pieno, acuto, saturato, succoso, metallo, bicchiere; Sono applicate effettivamente le definizioni uditive (ad esempio, squillo, sordo, rumoroso).

La tipologia di tono scientificamente basata non è ancora stata sviluppata. È stato stabilito che la Timbre Rumor ha una natura della zona.

Il timbro viene utilizzato come mezzo importante di espressività musicale: con l'aiuto del timbro è possibile selezionare uno o un altro componente del numero intero musicale, rafforzamento o contrasto indebolito; La modifica dei timbri è uno degli elementi della drammaturgia musicale.

Nella musica del XX secolo, la tendenza è sorta con i mezzi di armonia e la trama per migliorare, enfatizzare il lato timbro del suono (parallelismo, cluster). Aree speciali per l'uso di proprietà artistiche e capacità espressive della tavolozza raccolta sono Sonorica e musica spettrale.

Riverbero

Il riverbero è un processo di ridurre gradualmente l'intensità del suono quando è ripetuta riflessioni.

Echosignal rappresenta un'onda sonora riflessa dall'ostacolo. Il fenomeno del riverbero consiste nella sovrapposizione di vari echi da una fonte audio. L'effetto di riverbero può essere osservato in stanze chiuse dopo aver disattivato la sorgente sonora. L'impressione artistica ed estetica creata dal riverbero dipende dal contesto del prodotto audio ed è determinata nei dipartimenti più elevati del cervello. Di solito, la durata eccessiva del riverbero conduce a un'altezza spiacevole, il "vuoto" della stanza e l'insufficiente - al suono aperto acuto, privo di "juffi" musicali. Il riverbero creato artificialmente a determinati limiti contribuisce a migliorare la qualità del suono, creando una sensazione di piacevole "risonanza" della stanza.

Quando si registrano il discorso, il canto, la musica, così come la creazione di vari effetti del rumore, l'uso del riverbero artificiale è parte integrante del trattamento complessivo del segnale audio. Questo tipo di elaborazione è definito sia dalle condizioni tecniche per la registrazione e le attività artistiche ed estetiche. Il riverbero è usato per migliorare e sottolineare l'espressività artistica del discorso, il canto, il suono dei singoli strumenti musicali. Ad esempio, quando si registrano programmi musicali in una stanza con acustiche insoddisfacenti o piccole per questa composizione, gli artisti non sono in genere in grado di ottenere la relazione necessaria tra l'umidità e la chiarezza del suono. In questo caso, l'uso del riverbero artificiale consente di ottenere una migliore qualità del suono del programma musicale. Allo stesso modo, il riverbero aiuta a creare il colore acustico necessario della voce o dell'utensile quando si scrive un vocalist o uno strumento di risoluzione quando "affonda" nel suono dell'ensemble di accompagnamento.

Usando il riverbero, è possibile creare un effetto di approssimazione e rimozione della sorgente sonora. Per fare ciò, cambia gradualmente il livello di riverbero, creando l'illusione dei cambiamenti nella relazione acustica, e quindi l'impressione di cambiare il piano sonoro. Quando si visita il video o il design del suono, la presentazione spesso deriva la necessità di enfatizzare l'ambiente acustico di un particolare luogo di azione. Questo usa anche l'effetto di riverbero.

L'effetto del riverbero può portare non solo la natura del design esterno, ma anche da utilizzare come mezzo per rafforzare l'azione drammatica. Ad esempio, ad esempio, quale azione rende un sussurro registrato con un lungo periodo di riverbero. È inoltre necessario ricordare che contro lo sfondo della musica registrata con il riverbero, c'è un'intelligibilità più chiara del discorso che quando applicato alla musica registrata senza riverbero. Tuttavia, dovrebbe essere evitato un riverbero eccessivo, poiché ciò potrebbe influenzare la chiarezza del suono.

Fatti interessanti: dove il suono è distribuito più velocemente?

Durante i temporali, il flash del fulmine è prima visibile e solo dopo un po 'di sentire il tuono cresce. Questo ritardo avviene a causa del fatto che la velocità del suono nell'aria è significativamente inferiore alla velocità della luce proveniente dal fulmine. È curioso da ricordare, in cui ambiente il suono si diffonde più velocemente e dove non si applica?

Esperimenti e calcoli teorici della velocità del suono in aria sono stati presi dal XVII secolo, ma solo due secoli, lo scienziato francese Pierre-Simon de Laplace ha portato la formula finale per la sua definizione. La velocità del suono dipende dalla temperatura: con un aumento della temperatura dell'aria, cresce e con una diminuzione - gocce. A 0 °, la velocità del suono è di 331 m / s (1192 km / h), a + 20 ° è già uguale a 343 m / s (1235 km / h).

La velocità del suono nei liquidi, di regola, è più velocità del suono nell'aria. Esperimenti per determinare la velocità spesa per la prima volta sul lago di Ginevra nel 1826. Due fisiche sono entrate nelle barche e hanno guidato 14 km. Sulla stessa barca, borse da sparo e allo stesso tempo colpiscono la campana, abbassata nell'acqua. Il suono della campana con l'aiuto di un corno speciale, anche abbassato nell'acqua, è stato girato su un'altra barca. All'intervallo di tempo tra il flash di luce e l'arrivo del segnale audio, è stato determinato la velocità del suono in acqua. A una temperatura di + 8 °, si è rivelato circa 1440 m / s. Le persone che lavorano in strutture subacquee confermano che i suoni della spiaggia sono chiaramente udibili sott'acqua, e i pescatori sanno che il pesce galleggia con il minimo rumore sospetto sulla riva.

La velocità del suono in corpi solidi è maggiore che in liquidi e gas. Ad esempio, se si collega un orecchio alla ferrovia, poi dopo il successo, l'uomo sentirà due suoni dopo la fine della guida. Uno di loro "arriverà" all'orecchio sulla ferrovia, l'altro - per via aerea. Una buona conduttività del suono ha terreno. Pertanto, nei momenti più antichi, l'assedio nelle pareti della fortezza è stato collocato "udito", che, dal suono trasmesso dalla terra, potrebbe determinare se il nemico fosse ribaltato alle pareti o no, la cavalleria si precipita o no. A proposito, grazie a questo, le persone che hanno perso la sua udito a volte sono in grado di ballare sulla musica, che arrivano ai loro nervi uditivi non attraverso l'aria e l'orecchio all'aperto, ma attraverso il pavimento e le ossa.

Velocità del suono - il tasso di propagazione delle onde elastiche nel mezzo sia nel longitudinale (gas, liquidi o corpi solidi) e in trasversale, cesoia (in corpi solidi) è determinato dall'elasticità e dalla densità del mezzo. La velocità del suono in corpi solidi è maggiore che nei liquidi. In liquidi, anche in acqua, il suono si precipita in altre 4 volte più velocemente che nell'aria. La velocità del suono nei gas dipende dalla temperatura del mezzo, in singoli cristalli - dalla direzione della diffusione dell'onda.

18 febbraio 2016

Il mondo dell'intrattenimento domestico è abbastanza diverso e può includere: Visualizza filmati su un buon sistema home cinema; Gameplay affascinante ed emozionante o ascoltando composizioni musicali. Di regola, tutti trovano qualcosa in quest'area, o combina tutto in una volta. Ma qualunque sia gli obiettivi di una persona nell'organizzare il suo tempo libero e in qualsiasi estremo non colpito - tutti questi collegamenti sono saldamente connessi con una parola semplice e comprensibile - "suono". Infatti, in tutti i casi elencati, condurremo il suono della maniglia. Ma questa domanda non è così semplice e banale, specialmente nei casi in cui il desiderio di ottenere un suono di alta qualità in una stanza o qualsiasi altra condizione appare. Per fare ciò, non è sempre necessario comprare costosi componenti hi-fi o hi-end (anche se sarà abbastanza a proposito), e c'è abbastanza buona conoscenza della teoria fisica, che è in grado di eliminare la maggior parte del Problemi derivanti da chiunque si è stabilito per ottenere voce di alta qualità.

Il prossimo sarà considerato la teoria del suono e dell'acustica in termini di fisica. In questo caso, cercherò di renderlo il più accessibile alla comprensione di qualsiasi persona che può essere lontana dalla conoscenza delle leggi fisiche o delle formule, ma tuttavia sogna appassionatamente la forma di realizzazione del sogno di creare un sistema acustico perfetto. Non suppongo di dire che per ottenere buoni risultati in quest'area a casa (o in una macchina, ad esempio) è necessario conoscere queste ruote teorie, tuttavia, la comprensione delle basi eviterà molti errori stupidi e assurdi, così come la volontà raggiungere il massimo effetto sonoro dal sistema qualsiasi livello.

Teoria del suono generale e terminologia musicale

Cosa è suono? Questa è una sensazione che percepisce il corpo uditivo "un orecchio" (Di per sé, il fenomeno esiste anche senza la partecipazione del "orecchio" nel processo, ma è così più semplice per la comprensione), che si verifica quando il drumpoint è entusiasta da un'onda sonora. L'orecchio in questo caso agisce come un "ricevitore" di onde sonore di frequenze diverse.
Onda sonora È essenzialmente una serie coerente di sigilli e scarichi del terreno (più spesso il mezzo dell'aria in condizioni normali) di diverse frequenze. La natura del suono ondeggia oscillatoria, causata e prodotta mediante vibrazione di qualsiasi tel. L'occorrenza e la distribuzione dell'onda sonora classica è possibile in tre supporti elastici: gassoso, liquido e solido. Nel verificarsi di un'onda sonora in uno di questi tipi di spazio, alcuni cambiamenti nel mezzo stesso sono inevitabilmente, ad esempio, un cambiamento nella densità o la pressione dell'aria, il movimento delle particelle di masse d'aria, ecc.

Dal momento che l'onda sonora ha una natura oscillatoria, allora ha una tale caratteristica come la frequenza. Frequenza Viene misurato in Hertz (in onore della fisica tedesca di Heinrich Rudolf Hertz) e denota la quantità di oscillazioni per un periodo di tempo pari a un secondo. Quelli. Ad esempio, la frequenza di 20 Hz indica un ciclo di 20 oscillazioni in un secondo. Il concetto soggettivo della sua altezza dipende dalla frequenza del suono. Le oscillazioni più solide al secondo, il "sopra" sembra suonare. Anche l'onda sonora ha anche un'altra caratteristica più importante, chiamata - la lunghezza d'onda. Lunghezza d'onda È consuetudine contare la distanza che il suono di una determinata frequenza viene approvato per un periodo pari a un secondo. Per un esempio, la lunghezza d'onda del suono più bassa nell'intervallo acustico per una persona con una frequenza di 20 Hz è di 16,5 metri, e la lunghezza d'onda del suono più alto di 20.000 Hz è di 1,7 centimetri.

L'orecchio umano è disposto in modo tale da essere in grado di percepire le onde solo in una gamma limitata, circa 20 Hz - 20000 Hz (dipende dalle caratteristiche di una determinata persona, qualcuno è in grado di sentire un po 'di più, qualcuno meno ). Pertanto, questo non significa che i suoni inferiori o sopra queste frequenze non esistono, semplicemente dall'orecchio umano non sono percepiti, lasciando il confine del range udibile. Suono sopra la gamma udibile è chiamata ultrasuoni., suono sotto la gamma udibile è chiamato infrasuo.. Alcuni animali sono in grado di percepire i suoni ultra e infrarossi, alcuni usano anche questo intervallo per l'orientamento nello spazio (pipistrelli, delfini). Nel caso in cui il suono passa attraverso il mezzo che non contatta direttamente l'organo uditivo umano, quindi un tale suono non può essere ascoltato o molto indebolito più tardi.

Nella terminologia musicale del suono, ci sono importanti designazioni come l'ottava, il tono e il suono di overtone. Ottava Significa l'intervallo in cui il rapporto di frequenza tra i suoni è da 1 a 2. Ottava è solitamente molto distinguibile per la voce, mentre i suoni all'interno di questo intervallo possono essere molto simili l'uno con l'altro. L'ottava può anche essere chiamata il suono, che rende il doppio delle oscillazioni di un altro suono, allo stesso periodo di tempo. Ad esempio, la frequenza di 800 Hz, non c'è nient'altro che un'ottava più alta di 400 Hz e la frequenza di 400 Hz a sua volta è la seguente ottava di una frequenza di 200 Hz. Octava a sua volta è composto da toni e sfumature. Le variabili delle oscillazioni nell'ondata del suono armonica di una frequenza sono percepite dall'orecchio umano come tono musicale. Le fluttuazioni ad alta frequenza possono essere interpretate come suoni di alto tono, oscillazioni a bassa frequenza - come suoni a basso tono basso. L'orecchio umano può distinguere chiaramente i suoni con una differenza di un tono (nell'intervallo fino a 4000 Hz). Nonostante questo, il numero estremamente piccolo di toni è usato nella musica. Ciò è dovuto alle considerazioni del principio del consonante armonico, tutto si basa sul principio di ottava.

Considera la teoria dei toni musicali sull'esempio di una corda tesa in un certo modo. Tale stringa, a seconda della forza di tensione, avrà una "impostazione" su qualche altra frequenza specifica. Se esposto a questa stringa con una forza definita, che causerà le sue oscillazioni, ci sarà un po 'di tono del suono specifico, sentiremo la frequenza di impostazione desiderata. Questo suono è chiamato il tono principale. Per il tono di base nella sfera musicale, la frequenza del foglio "la" della prima ottava è adottata ufficialmente, pari a 440 Hz. Tuttavia, la maggior parte degli strumenti musicali non riproduce mai alcuni toni di base puri, sono inevitabilmente accompagnati dai fantasmi, citati obrafton.. È opportuno ricordare l'importante definizione di acustica musicale, il concetto di timbro sonoro. Timbro - Questa è una caratteristica dei suoni musicali che danno strumenti musicali e voti alle loro specifiche del suono riconoscibili uniche, anche se si confrontano i suoni della stessa altezza e volume. Il timbro di ciascun strumento musicale dipende dalla distribuzione dell'energia sonora dagli sfumature al momento del suono.

Inaphtons formano uno specifico colore del colore del tono principale, secondo cui possiamo facilmente determinare e scoprire uno strumento specifico, oltre a distinguere chiaramente il suo suono da un altro strumento. Gli opertoni sono due tipi: armonica e non armonica. Overone armoniche Per definizione, la frequenza del tono principale è la definizione. Al contrario, se gli sfumature non sono un po 'e notevolmente deviare dai valori, allora sono chiamati nearmonic.. Nella musica, è praticamente eliminata dal funzionamento degli ovvi non dritto, quindi il termine si riduce al concetto di "Oberton", implicazione armonica. In alcuni strumenti, come il pianoforte, il tono principale non ha nemmeno il tempo di formare, in un breve periodo, si verifica l'energia del suono degli sfumature, e quindi il declino è anche rapidamente. Molti strumenti creano il cosiddetto effetto "tono transitorio", quando l'energia di certi sfumature è al massimo ad un certo punto nel tempo, di solito all'inizio, ma quindi cambia drammaticamente e si sposta in altri obraton. La gamma di frequenze di ciascun strumento può essere considerata separatamente e di solito è limitata alle frequenze dei toni principali, che è in grado di riprodurre questo particolare strumento.

Nella teoria del suono c'è anche un concetto come rumore. Rumore - Questo è un suono che viene creato da un insieme di fonti non coordinate. Tutti sono ben familiari al rumore del fogliame degli alberi, il vento acuto, ecc.

Di cosa dipende il volume del suono? È ovvio che un fenomeno simile dipende direttamente dalla quantità di energia trasportata dall'onda sonora. Per determinare gli indicatori quantitativi del volume, c'è un concetto - l'intensità del suono. Intensità del suono È definito come un flusso di energia che è passato attraverso uno spazio di spazio (ad esempio, cm2) per unità di tempo (ad esempio, in un secondo). Nella solita conversazione, l'intensità è di circa 9 o 10 W / cm2. L'orecchio umano può percepire i suoni di un intervallo di sensibilità sufficientemente ampio, mentre la suscettibilità delle frequenze è eterogenea all'interno dello spettro audio. Quindi il meglio è percepito dall'intervallo di frequenza di 1000 Hz - 4000 Hz, che copre più ampiamente il discorso umano.

Dal momento che i suoni sono molto diversi nell'intensità, è più conveniente considerarlo come un valore logaritmico e misurato in decibel (in onore dello scienziato scozzese Alexander Graham Bella). La soglia inferiore della sensibilità dell'udito dell'orecchio umano è 0 db, il 120 dB superiore, è anche chiamato "soglia del dolore". Il limite superiore della sensibilità è percepito anche dall'orecchio umano non ugualmente, ma dipende dalla frequenza specifica. I suoni a bassa frequenza dovrebbero avere un'intensità molto maggiore di quella alta per causare una soglia del dolore. Ad esempio, la soglia del dolore a bassa frequenza di 31,5 Hz si verifica quando la forza del suono è di 135 dB, quando una sensazione di dolore appare a una frequenza di 2000 Hz a 112 dB. C'è anche un concetto di pressione sonora, che in realtà espande la consueta spiegazione della propagazione dell'onda sonora nell'aria. Pressione del suono - Questa è una pressione eccessiva alternata derivante in un mezzo elastico a causa del passaggio attraverso l'onda sonora.

Sound della natura dell'onda

Per comprendere meglio il sistema di verificarsi dell'onda sonora, immagina un relatore classico situato in un tubo pieno di aria. Se l'altoparlante fa un movimento acuto in avanti, l'aria situata nelle immediate vicinanze del diffusore per un momento è compressa. Successivamente, l'aria si espanderà, spingendo così l'area dell'aria compressa lungo il tubo.
Questo è un movimento ondulato e suona successivamente quando raggiungerà il corpo uditivo e "eccitare" il timpano. Nel verificarsi di un'onda sonora nel gas, viene creata una sovrapressione, una densità eccessiva e le particelle si stanno muovendo a una velocità costante. A proposito di onde sonore È importante ricordare che il fatto che la sostanza non si muova insieme all'onda sonora, ma sorge solo una perturbazione temporanea delle masse d'aria.

Se si presenta il pistone sospeso nello spazio libero in primavera e eseguendo i movimenti di ripetizione "Inoltra indietro", quindi tali oscillazioni saranno chiamate armoniche o sinusoidali (se si invia un'onda sotto forma di grafico, avremo pulito Sine con ripetuti trattini e sollevamento). Se si rappresenta l'altoparlante nel tubo (come nell'esempio sopra descritto), le oscillazioni armoniose, quindi al momento del movimento della dinamica "in avanti" è già il noto effetto della compressione dell'aria, e quando le dinamiche di L'effetto contrario "posteriore" si sta muovendo. In questo caso, il tubo di compressione alternata e risoluzioni sarà distribuito sul tubo. La distanza lungo il tubo tra Adiacente Maxima o Minima (fasi) sarà chiamata lunghezza d'onda. Se le particelle fluttuano parallelamente alla direzione della propagazione dell'onda, viene chiamata l'onda longitiano. Se fluttuano perpendicolare alla direzione della distribuzione, viene chiamata l'onda trasversale. Tipicamente, le onde sonore in gas e liquidi sono longitudinali, in corpi solidi potrebbero esserci ondate di entrambi i tipi. Onde trasversali in solidi sorgono a causa della resistenza a un cambiamento di forma. La principale differenza tra questi due tipi di onde è che l'onda trasversale ha la proprietà di polarizzazione (oscillazioni si verificano in un certo piano) e il longitudinale non lo è.

Velocità del suono

La velocità del suono dipende direttamente dalle caratteristiche del mezzo in cui distribuisce. È determinato (dipendente) con due proprietà del mezzo: elasticità e densità del materiale. La velocità del suono in corpi solidi, rispettivamente, dipende direttamente dal tipo di materiale e dalle sue proprietà. La velocità del supporto del gas dipende solo da un tipo di deformazione del supporto: compressione-aspirapolvere. Il cambiamento di pressione nell'onda sonora si verifica senza scambio di calore con le particelle circostanti e si chiama Adiabatic.
La velocità del suono nel gas dipende principalmente dalla temperatura - aumenta con la temperatura crescente e cade quando diminuisce. Inoltre, la velocità del suono nel mezzo gassoso dipende dalle dimensioni e dalla massa delle molecole di gas se stesse - della massa e delle dimensioni delle particelle meno, la "conduttività" delle onde sempre più, rispettivamente.

Nei supporti liquidi e solidi, il principio di distribuzione e velocità del suono sono simili a come l'onda si diffonde nell'aria: comprimendo la scarica. Ma in questi media, oltre alla stessa dipendenza della temperatura, la densità del mezzo e la sua composizione / struttura ha un'importanza piuttosto importante. Più piccola è la densità della sostanza, la velocità del suono sopra e viceversa. La dipendenza dalla composizione del terreno è più difficile e determinata in ogni caso particolare, tenendo conto della posizione e dell'interazione di molecole / atomi.

Velocità del suono in aria a T, ° C 20: 343 m / s
Velocità di velocità in acqua distillata a T, ° C 20: 1481 m / s
Velocità del suono in acciaio a T, ° C 20: 5000 m / s

Onde e interferenze in piedi

Quando l'altoparlante crea onde sonore in uno spazio limitato, si verificano inevitabilmente l'effetto del riflesso delle onde dei bordi. Di conseguenza, sorge la maggior parte spesso effetto di interferenza - Quando due o più onde sonore sono sovrapposte l'una sull'altra. Casi speciali del fenomeno di interferenza sono la formazione: 1) battiti di onde o 2) onde in piedi. Batiya Waves. - Questo è il caso in cui c'è un'aggiunta alle onde con strette frequenze e ampiezza. Immagine del verificarsi dei battiti: quando la frequenza a due onde si sovrappone l'un l'altro. In un certo punto, con una tale sovrapposizione, picchi di ampiezza possono coincidere "per fase", e può anche coincidere e diminuire in "Antifase". Questo è il modo in cui i battiti del suono sono caratterizzati. È importante ricordare che in contrasto con le onde stanti, le coincidenze di fase dei picchi non si verificano costantemente, ma attraverso alcuni intervalli di tempo. Sull'udienza, un tale modello di battiti differisce in modo molto chiaro, e si sente rispettivamente come crescita periodica e volume di sollevamento, rispettivamente. Il meccanismo del verificarsi di questo effetto è estremamente semplice: al momento della coincidenza dei picchi, il volume aumenta il volume al momento della corrispondenza della navigazione il volume diminuisce.

Onde in piedi Ci sono in caso di sovrapposizione di due onde della stessa amselide, fasi e frequenze, quando con la "riunione" di tali onde da sola si muove direttamente in diretta e l'altra nella direzione opposta. Nell'area dello spazio (dove c'era un'onda in piedi) un'immagine dell'imposizione di due ampiezze di frequenza, con alternando la massima (cosiddetta sconcertante) e minima (i cosiddetti nodi). Se questo fenomeno si verifica, la frequenza, la fase e il coefficiente di attenuazione dell'onda nel sito di riflessione è estremamente importante. In contrasto con le onde in esecuzione, non vi è alcun trasferimento di energia nell'onda permanente a causa del fatto che queste onde che formano quest'onda e le onde inverse trasferiscono l'energia in quantità uguali e in direct e in direzioni opposte. Per una comprensione visiva dell'emergenza di un'onda in piedi, presenterò un esempio da home acustica. Supponiamo di avere sistemi acustici all'aperto in uno spazio limitato (camera). Forzandoli a suonare qualsiasi composizione con un gran numero di bassi, proviamo a cambiare la posizione dell'ascoltatore all'interno. Pertanto, l'ascoltatore, colpendo la zona del minimo (sottrazione) dell'onda permanente, sentirà l'effetto che il basso è diventato molto piccolo, e se l'ascoltatore entra nella zona massima (aggiunta) (aggiunta), quindi l'effetto opposto di un aumento significativo nell'area dei bassi è ottenuto. In questo caso, l'effetto è osservato in tutte le ottave della frequenza di base. Ad esempio, se la frequenza di base è di 440 Hz, il fenomeno della "aggiunta" o "sottrazione" sarà anche osservato alle frequenze di 880 Hz, 1760 Hz, 3520 Hz, ecc.

Fenomeno di risonanza

La maggior parte dei corpi solidi ha la propria frequenza di risonanza. È facile capire questo effetto semplicemente sull'esempio di un tubo convenzionale, aperto solo da un'estremità. Immagina la situazione che un altoparlante è collegato dall'altra parte del tubo, che può riprodurre una frequenza costante, può anche essere modificata. Quindi, il tubo ha la propria frequenza di risonanza, in lingua semplice - questa è la frequenza su cui il tubo "risuona" o pubblica il proprio suono. Se la frequenza dell'altoparlante (come risultato di regolazione) coincide con la frequenza della risonanza del tubo, l'effetto di aumentare il volume è più volte. Questo perché l'altoparlante eccita le fluttuazioni dell'aeroplano nel tubo con un'ampiezza significativa fino a quando la stessa "frequenza risonante" si trova e si verificherà l'effetto di aggiunta. Il fenomeno emergente può essere descritto come segue: il tubo in questo esempio "aiuta" le dinamiche, risonando a una frequenza specifica, i loro sforzi sono piegati e "versato" nel forte effetto udibile. All'esempio di strumenti musicali, questo fenomeno è facilmente rintracciato, poiché il design della maggior parte sono elementi chiamati risonatori. Non è difficile indovinare qual è l'obiettivo di rafforzare una certa frequenza o un tono musicale. Ad esempio: alloggiamento della chitarra con un risuonatore che si accoppia con il volume; Il design del tubo del flauto (e tutti i tubi); La forma cilindrica dell'alloggiamento del tamburo, che stesso è un risonatore di una certa frequenza.

Spectrum di frequenza di suono e frequenza

Dal momento che in pratica non ci sono praticamente ondate di una frequenza, è necessario decomporre l'intero spettro del suono della gamma udibile su sfumature o armoniche. Per questi scopi, ci sono grafici che riflettono la dipendenza dall'energia relativa delle oscillazioni sonore dalla frequenza. Questo grafico è chiamato un grafico dello spettro di frequenza del suono. Spectrum di frequenza del suono Ci sono due tipi: discreti e continui. La pianificazione dello spettro discreta visualizza le frequenze separate separatamente da lacune vuote. In uno spettro continuo, tutte le frequenze sonore sono contemporaneamente.
Nel caso di musica o acustica, il solito programma è usato più spesso. Caratteristiche della frequenza di ampiezza (Abbreviato "ACH"). Questo grafico presenta la dipendenza dall'ampiezza delle oscillazioni sonore dalla frequenza in tutto lo spettro di frequenza (20 Hz - 20 kHz). Guardando un tale programma è facile da capire, ad esempio, forti o debolezze di una particolare dinamica o di un sistema acustico nel suo complesso, le sezioni più forti dei rendimenti energetici, le decalcomanie di frequenza e gli ascensori, l'attenuazione, oltre a tracciare la ripidezza di la recessione.

Diffusione di onde sonore, fase e contaminazione

Il processo di propagazione delle onde sonore si verifica in tutte le direzioni dalla fonte. L'esempio più semplice per capire questo fenomeno: ciottoli abbandonati in acqua.
Dal punto in cui cadde la pietra, le onde stanno cominciando a disperdere la superficie dell'acqua in tutte le direzioni. Tuttavia, presentiamo la situazione usando l'altoparlante in un certo volume, diciamo una scatola chiusa che è collegata all'amplificatore e riproduce una sorta di segnale musicale. È facile da vedere (specialmente fornito se si invia un potente segnale LB, come BASS BARREL) che l'altoparlante esegue il movimento rapido "avanti", e quindi lo stesso movimento rapido "indietro". Resta per capire che quando l'altoparlante esegue un andare avanti, irradia l'onda sonora, che sentiamo più tardi. Ma cosa succede quando l'oratore restituisce il movimento? E ci vuole paradossalmente lo stesso, l'altoparlante esegue lo stesso suono, solo si diffonde nel nostro esempio, all'interno del volume del cassetto, senza andare oltre i suoi limiti (la scatola è chiusa). In generale, nell'esempio sopra, puoi osservare molti interessanti fenomeni fisici, il più significativo del quale è il concetto della fase.

L'onda sonora, che l'altoparlante, è nel volume, irradia nella direzione dell'ascoltatore - è "nella fase". L'onda inversa, che entra nel volume della scatola, sarà antifase, rispettivamente. Rimane solo per capire cosa implica questi concetti? Segnale di fase - Questo è il livello di pressione sonora all'ora corrente ad un certo punto di spazio. La fase è la più facile da comprendere l'esempio della riproduzione del materiale musicale mediante la solita coppia stereo esterno di sistemi acustici domestici. Immagina che due tali colonne del piano siano installate in alcuni locali e giocano. Entrambi i sistemi acustici in questo caso riproducono il segnale sincrono della pressione audio, mentre la pressione sonora di una colonna consiste con la pressione sonora di un'altra colonna. Esiste un effetto simile a causa della sincronizzazione della riproduzione del segnale con gli altoparlanti sinistro e destro, rispettivamente, in altre parole, le cime e le decalcomanie delle onde emesse dagli altoparlanti sinistro e destro coincidono.

E ora immagineremo che la pressione del suono sta ancora cambiando allo stesso modo (non sono cambiata), ma solo ora opposta l'una all'altra. Questo può verificarsi se si collega un sistema di altoparlanti da due in polarità inversa (cavo "+" dall'amplificatore al terminale "-" del sistema di altoparlanti e dal cavo "-" dall'amplificatore al terminale "+" del sistema di altoparlanti) . In questo caso, il segnale opposto causerà una differenza di pressione, che può essere rappresentata come numeri come segue: il sistema di altoparlante sinistro creerà la pressione "1 PA", e il sistema di altoparlante destro creerà una pressione "meno 1 pa". Di conseguenza, il volume totale del suono nel punto di posizionamento dell'ascoltatore sarà zero. Questo fenomeno è chiamato Antifase. Se consideriamo un esempio in modo più dettagliato per la comprensione, si scopre che due altoparlanti che giocano "nella fase" creano le stesse aree di sigillatura e scarica d'aria, che effettivamente aiutano a vicenda. Nel caso di un antifase idealizzato, l'area dello spazio aereo di sigillatura creato da un altoparlante sarà accompagnato dall'area dello scarico dello spazio aereo creato dal secondo oratore. Sembra approssimativamente come fenomeno della reciproca tempra onda simultanea. È vero, in pratica il volume del volume a zero non si verifica, e sentiremo un suono fortemente distorto e indebolito.

Il modo più conveniente può essere descritto questo fenomeno: due segnali con le stesse fluttuazioni (frequenza), ma il tempo spostato. In considerazione di questo, è più conveniente presentare questi spostamenti sull'esempio di normali ore di tiro rotonde. Immagina che ci siano diversi orologio rotondo identico sul muro. Quando le seconde frecce di queste ore sono sincronizzate in modo sincrono, su un'ora di 30 secondi e sull'altro 30, allora questo è un esempio di un segnale che è nella fase. Se la seconda frecce funziona con uno spostamento, ma la velocità è ancora la stessa, ad esempio, su un'ora 30 secondi, e negli altri 24 secondi, allora questo è un classico esempio di offset (spostamento) per fase. Allo stesso modo, la fase viene misurata in gradi all'interno del circolo virtuale. In questo caso, quando i segnali vengono spostati relativi l'uno all'altro di 180 gradi (metà del periodo) e si ottiene l'antifase classica. Spesso in pratica ci sono spostamenti minori in fase, che possono anche essere determinati in gradi e eliminare con successo.

Le onde sono piatte e sferiche. La parte anteriore a onda piatta si applica solo in una direzione e si trova raramente in pratica. La parte anteriore delle onde sferiche è una semplice tipo di onde che procedono da un punto e distribuisce in tutte le direzioni. Le onde sonore hanno una proprietà diffrazione. La capacità di mangiare troppo ostacoli e oggetti. Il grado di busta dipende dal rapporto tra la lunghezza dell'onda sonora alle dimensioni dell'ostacolo o del buco. La diffrazione avviene e nel caso in cui qualsiasi ostacolo risultante sul percorso del suono. In questo caso, sono possibili due opzioni per lo sviluppo di eventi: 1) Se le dimensioni dell'ostacolo sono molto più grandi della lunghezza d'onda, il suono viene riflesso o assorbito (a seconda del grado di assorbimento del materiale, dello spessore del ostacolo, ecc.), E dietro l'ostacolo è formato dalla zona "d'ombra acustica". 2) Se le dimensioni dell'ostacolo sono paragonabili a una lunghezza d'onda o addirittura a meno, allora il suono differisce in una certa misura in tutte le direzioni. Se l'onda sonora quando si muove in un mezzo cade sul bordo della partizione con un altro mezzo (ad esempio, un ambiente d'aria con un supporto solido), possono verificarsi tre opzioni per lo sviluppo di eventi: 1) L'onda rifletterà La superficie della sezione 2) un'onda può andare in un altro ambiente senza cambiare direzione 3) L'onda può andare ad un altro ambiente con un cambiamento di direzione sul bordo, questo è chiamato "rifrazione dell'onda".

Il rapporto tra sovrapressione dell'onda sonora al volume oscillatorio dell'onda sonora è chiamato resistenza dell'onda. Parlando con parole semplici ambiente di resistenza all'onda Puoi chiamare la capacità di assorbire onde sonore o "resistere". La riflessione e il passaggio dei coefficienti dipendono direttamente dal rapporto tra resistenze d'onda di due ambienti. La resistenza dell'onda nell'ambiente del gas è molto inferiore a quella di acqua o corpi solidi. Pertanto, se l'onda sonora nell'aria cade su un solido o sulla superficie dell'acqua profonda, il suono viene riflesso dalla superficie, o viene assorbito in larga misura. Dipende dallo spessore della superficie (acqua o corpo solido), che scende l'onda sonora desiderata. Con un basso spessore di un mezzo solido o liquido, le onde sonore quasi completamente "pass", e viceversa, con un grande spessore del mezzo ondulato è più spesso riflesso. Nel caso di riflessione delle onde sonore, questo processo si verifica su una legge fisica ben nota: "L'angolo della caduta è uguale all'angolo di riflessione". In questo caso, quando l'onda da un supporto con meno densità cade sul confine con un ambiente di densità più elevato - si verifica un fenomeno rifrazione. Si trova nella curva (rifrazione) dell'onda sonora dopo la "riunione" con un ostacolo, ed è necessariamente accompagnato da un cambiamento di velocità. La rifrazione dipende dalla temperatura del terreno in cui si verifica la riflessione.

Nel processo di propagazione delle onde sonore nello spazio, è inevitabilmente ridotta la loro intensità, è possibile dire le onde e un indebolimento del suono. In pratica, è facile incontrare un tale effetto: ad esempio, se due persone stanno nel campo ad una distanza ravvicinata (metro e più vicina) e inizia a parlare tra loro. Se aumenti successivamente la distanza tra le persone (se iniziano a regalare l'uno dall'altro), lo stesso livello di volume colloquiale diventerà meno e meno ascoltato. Un tale esempio dimostra chiaramente il fenomeno di ridurre l'intensità delle onde sonore. Perché sta succedendo? La causa di questo è i vari processi di scambio termico, interazione molecolare e attrito interno delle onde sonore. Più spesso in pratica c'è una trasformazione di energia sonora in termini. Tali processi si verificano inevitabilmente in uno qualsiasi dei 3 ° mezzo di distribuzione del suono e possono essere descritti come assorbimento delle onde sonore.

L'intensità e il grado di assorbimento delle onde sonore dipendono da molti fattori, come ad esempio: media e mezzi di temperatura. Anche l'assorbimento dipende dalla frequenza sonora specifica. Quando l'onda sonora è propagata in liquidi o gas, l'effetto dell'attrito avviene tra diverse particelle, che è chiamata viscosità. Come risultato di questo attrito a livello molecolare, il processo di convertire l'onda dal suono in termida. In altre parole, maggiore è la conduttività termica del mezzo, meno il grado di assorbimento delle onde. L'assorbimento del suono nei supporti del gas dipende anche dalla pressione (variazioni di pressione atmosferica con un aumento dell'altezza relativa al livello del mare). Per quanto riguarda la dipendenza del grado di assorbimento della frequenza del suono, tenendo conto delle suddette dipendenze di viscosità e conducibilità termica, l'assorbimento del suono è maggiore, maggiore è la sua frequenza. Ad esempio, a temperatura normale e pressione, nell'aria, l'assorbimento dell'onda con una frequenza di 5000 Hz è di 3 dB / km, e l'assorbimento dell'onda con una frequenza di 50000 Hz sarà già di 300 dB / m.

Nei supporti solidi, tutte le suddette dipendenze sono preservate (conducibilità termica e viscosità), tuttavia, aggiungono ad alcune altre condizioni. Sono associati alla struttura molecolare di materiali solidi, che possono essere diversi, con le sue eterogeneità. A seconda di questa struttura molecolare solida interna, l'assorbimento delle onde sonore in questo caso può essere diverso e dipende dal tipo di materiale in calcestruzzo. Quando si sana suoni attraverso un corpo solido, l'onda subisce una serie di trasformazioni e distorsioni, che più spesso porta alla dispersione e all'assorbimento dell'energia sonora. A livello molecolare, l'effetto delle dislocazioni può verificarsi quando l'onda sonora causa lo spostamento degli aerei atomici, che vengono quindi restituiti alla sua posizione originale. O il movimento di dislocazione porta a una collisione con dislocazioni perpendicolari o difetti della struttura cristallina, che provoca la loro frenatura e come risultato di un po 'di assorbimento dell'onda sonora. Tuttavia, l'onda sonora può anche risuonare con questi difetti, che porterà alla distorsione dell'onda originale. L'energia dell'onda sonora al momento dell'interazione con gli elementi della struttura molecolare del materiale è dissipata a causa dei processi di attrito interni.

In cercherò di smontare le caratteristiche della percezione uditiva dell'uomo e alcune sottigliezze e caratteristiche della propagazione del suono.

Le leggi fondamentali della propagazione del suono includono le leggi della sua riflessione e la rifrazione nei confini di vari ambienti, nonché la diffrazione del suono e la sua dispersione in presenza di ostacoli e disomogeneità nel mezzo e sui confini della sezione dei media. La gamma di propagazione del suono è influenzata dal fattore di assorbimento del suono, cioè una transizione irreversibile dell'energia dell'onda sonora in altri tipi di energia, in particolare, in calore. Un fattore importante è la direzione delle radiazioni e la velocità della propagazione del suono, che dipende dal mezzo e dal suo stato specifico. Dalla fonte sonora, le onde acustiche si applicano a tutte le direzioni. Se l'onda sonora passa attraverso un foro relativamente piccolo, si diffonde in tutte le direzioni e non gode il raggio diretto. Ad esempio, i suoni di strada che penetrano attraverso la finestra aperta nella stanza sono ascoltati in tutti i suoi punti, e non solo contro la finestra. La natura della propagazione delle onde sonore nell'ostacolo dipende dalla relazione tra le dimensioni dell'ostacolo e la lunghezza d'onda. Se le dimensioni dell'ostacolo sono piccole rispetto alla lunghezza d'onda, allora l'onda scorre in questo ostacolo, diffondendo in tutte le direzioni. Le onde sonore che penetrano da un ambiente all'altro, deviare dalla loro direzione iniziale, cioè rifratta. L'angolo di rifrazione può essere maggiore o inferiore all'angolo di caduta. Dipende da cui l'ambiente in cui il suono penetra. Se la velocità del suono nel secondo supporto è maggiore, l'angolo di rifrazione sarà più grande dell'angolo di caduta e viceversa. Avendo incoraggiato l'ostacolo, le onde sonore si riflettono da una regola strettamente definita - l'angolo di riflessione è uguale all'angolo di caduta - il concetto di eco è collegato a questo. Se il suono si riflette da diverse superfici situate a distanze diverse, si verifica un eco multiplo. Il suono si propaga sotto forma di un'onda sferica divergente, che riempie un volume crescente. Con la distanza crescente, le fluttuazioni delle particelle del mezzo si indeboliscono e il suono è dissipato. È noto che per aumentare l'intervallo di trasmissione, il suono deve essere concentrato nella direzione specificata. Quando vogliamo, per esempio, per noi ascoltarci, applichiamo le palme alla bocca o usiamo un boccaglio. La diffrazione è notevolmente influenzata dalla diffrazione, cioè la curvatura dei raggi sonori. La divergenza del Medium, più si contorceva il raggio sonoro e, di conseguenza, più piccola è la gamma della propagazione del suono.

Distribuzione del suono

Le onde sonore possono diffondersi in aria, gas, liquidi e solidi. Nello spazio senza aria, le onde non sorgono. È facile essere sicuro della semplice esperienza. Se la campana elettrica è posizionata sotto il cappuccio ermetico, da cui l'aria sta pompando, non sentiremo alcun suono. Ma non appena il tappo è pieno di aria, si verifica il suono.

La velocità di propagazione dei movimenti oscillatorie dalla particella alla particella dipende dal mezzo. Nei tempi lontani dei Guerrieri, l'orecchio era attaccato alla terra e ha quindi trovato la cavalleria del nemico molto prima di quanto appariva in vista. E il famoso scienziato Leonardo da Vinci ha scritto nel XV secolo: "Se tu, essendo in mare, dare un buco nell'acqua, e li attaccherai al tuo orecchio, allora sentirai il rumore delle navi molto distanti da te .

La velocità della propagazione del suono nell'aria è stata misurata per la prima volta nel 17 ° secolo dell'Accademia delle Scienze di Milano. Su una delle colline, è stata installata la pistola e il punto di osservazione si trovava dall'altra. Il tempo è stato selezionato e al momento del colpo (sul flash) e al momento dell'assunzione del suono. Alla distanza tra il punto di osservazione e la pistola e il tempo di origine del segnale, la velocità della propagazione del suono non era già difficile. Si è rivelato essere pari a 330 metri al secondo.

In acqua, la velocità della propagazione del suono è stata misurata per la prima volta nel 1827 sul lago di Ginevra. Due barche erano una delle altre a una distanza di 13847 metri. Sull'inizio, la campana ha inserito sotto il fondo, e con il secondo abbassato l'idrofono più semplice nell'acqua. Alla prima barca, la polvere da sparo è stata messa in fiamme allo stesso tempo con un colpo alla campana, sul secondo osservatore, al momento dello scoppio, il cronometro è stato lanciato e cominciò ad aspettare l'arrivo del segnale del suono dal campana. Si è scoperto che il suono in acqua si applica a 4 volte più velocemente rispetto all'aria, cioè. ad una velocità di 1450 metri al secondo.

eco - Suono riflesso. Di solito, l'eco nota se c'è anche un suono diretto dalla fonte, quando in un punto dello spazio è possibile ascoltare il suono più volte da una fonte, che è arrivata lungo il percorso diretto e riflette (forse più volte) dagli oggetti circostanti . Dal momento che si riflette, l'onda sonora perde energia, l'onda sonora da una fonte più forte di suono può essere riflessa dalle superfici (per esempio, in piedi di fronte a vicenda di case o pareti) molte volte, passando attraverso un punto, che causerà molteplici ECHO (tale eco può essere osservato dal tuono).

L'eco è dovuto al fatto che le onde sonore possono riflettersi in superfici solide, ciò è dovuto al modello dinamico delle autorizzazioni e ai sigilli d'aria vicino alla superficie riflettente. Nel caso in cui la sorgente sonora si trovi non lontano da una tale superficie, ruotata ad essa ad angolo retto (o ad angolo, vicino a diretto), suono, riflesso da una tale superficie, poiché i cerchi sull'acqua si riflettono dalla riva , ritorna alla fonte. Grazie a Ehu, che dice può, insieme ad altri suoni ascolta il proprio discorso, come se fosse ritardato per un po '. Se la sorgente sonora è a una distanza sufficiente dalla superficie riflettente, e oltre alla sorgente sonora, non ci sono ulteriori fonti sonore, allora l'eco diventa più distinta. Echo diventa distinguibile all'orecchio Se l'intervallo tra l'onda audio rettilinea e riflessa è di 50-60 ms, che corrisponde a 15-20 metri, che l'onda sonora passa dalla fonte e ritorno in condizioni normali.

Articoli simili

  • Come si diffonde il suono nello spazio?

    Se l'onda sonora non soddisfa gli ostacoli sul suo percorso, si applica in modo uniforme in tutte le direzioni. Ma non nessun ostacolo diventa un ostacolo per questo. Avendo incontrato un ostacolo sulla sua strada, il suono può tornare indietro, ...

  • Come imparare l'inglese da solo?

    Ci sono molti modi per studiare l'inglese, e non è facile capire la loro efficacia. Sfortunatamente, il "tablet magico", idealmente adatto a tutti, non esiste, perché tutte le persone sono diverse. Ecco i suggerimenti, come trovare un modo ...

  • Come imparare l'inglese da solo?

    L'inglese è una di quelle rare discipline, per esplorare quali migliaia di adulti stanno cercando. Ahimè, non tutti vanno che durante gli anni di studio lo hanno davvero imparato. E la vita richiede, il datore di lavoro richiede che a volte anche la doccia ...

  • Scavi della grande guerra patriottica

    L'ascesa del serbatoio KV-1 su Nevsky Pyatcake 11 agosto 2002, un team di Scablasts Aprire il mare, insieme al distacco della ricerca della MGA, esaminando la Farwater Neva, scoperto a 30 metri dalla riva un serbatoio pesante KV-1 , che al Neva Storming ...

  • Sniper dimenticata Chechen War

    La yakut di 18 anni di Volodya dal cereale a lungo raggio, c'era un codice-barca. Era necessario per una tale cosa che è venuta a Yakutsk per sale e cartucce, visto accidentalmente nella sala da pranzo in TV piles di cadaveri di soldati russi per le strade di Grozny, ...

  • Sulla via di Ermak, conquistare la Siberia

    Nel 1581-1585, il regno di Mosca, diretto da Ivan Grozny, ha ampliato significativamente i confini dello Stato ad est, a causa della vittoria su Mongol-Tatary Khunni. Era durante questo periodo che la Russia ha incluso per la prima volta nella sua composizione del Western ...