Интензивност, тембър и височина са характеристики, или свойства на звуци. Интензивността на звука се отнася до мощността на излъчващия източник, както и количеството на енергия какъв звук е способен да носи; тембърът се отнася до формата на звуковите трептения, а височината от своя страна се определя от честотата на звука.
Вижсъщо: Класификация на вълните: какво представляват вълните и кои са основните им характеристики
Интензивност
НА интензивностзвучен измерва количеството енергия, което една звукова вълна може да прехвърли всяка секунда върху площ от 1 m². Интензивността е свързана с амплитуда на вълната и се определя от потентност издаден от източника, разделен на ■ площ на звуковата вълна отпред, както е показано по-долу:
I - Интензивност на звука (W / m²)
P - Мощност (W)
A - Зона на вълната (m²)
Следващата фигура илюстрира фронта на звуковата вълна, който е оформен Кръгова, тъй като звуците са триизмерни и се разпространяват с еднаква скорост във всички посоки:
Чрез фигурата е възможно да се види, че докато се движим на разстояние r, площта на вълновия фронт се увеличава с квадрата на разстоянието. Тъй като е сферична вълна, тази площ може да се изчисли чрез израза 4πr².
въпреки единица за интензитет на звукада бъде ватът на квадратен метър, интензитетът на звука обикновено се измерва в a логаритмична скала познат като камбанна скала, създаден от изобретателя на телефона, Александър Греъм Бел.
Скалата на Бел използва свойствата на основния логаритъм 10 за сравняване на звуци с различна интензивност, следователно, най-ниската стойност по тази скала е и най-ниската стойност на интензивността на звука (наречена Аз0), относно 10-12 W / m², също известен като праг на чуваемост. Според тази скала звуците с различна интензивност са свързани с I0 по следния начин:
н - брой бел
Прилагайки логаритмичните свойства в представеното уравнение, се получава следният израз:
Изчислението по-горе ви позволява да изчислите броя децибели на звукова вълна с интензитет I. Децибелът е многократно десет пъти по-малък от пояса. От това е възможно да се разбере, че звукът от 20 децибела е 10 пъти по-силен от звука от 10 децибела, например.
Когато има някакъв звук голяма интензивност, казваме, че този звук е силен, напротив, това е звук слаб.
Вижсъщо: Открийте някои открития във физиката, които се случиха случайно
Бланка
О тембър това е характеристиката на звуците, която ни позволява да различаваме музикална нота, издавана от пиано, от цигулка, например. Тембърът е форма на звукова вълна, всеки музикален инструмент има свой собствен режим на вибрация, което води до производството на характерен звук.
Тембърът също така гарантира, че човешкият глас е различен за всеки индивид, което ни позволява да активираме устройства чрез гласови команди, например.
Височина
Височината на звука е свързана с неговата честота, който измерва броя на трептения че звуковата вълна произвежда всяка секунда. Мярката за честота е дадена в херци (Hz).
n - брой на трептенията
Δt - времеви интервал (и)
Звуковата честота може да бъде получена чрез скорост на разпространение и дължината на вълната на звука. Гледам:
v - скорост на разпространение (m / s)
λ - дължина на вълната (m)
f - честота (Hz)
Човешките същества не могат да чуят никаква звукова честота, всъщност нашето възприятие е доста ограничено: ние сме способни да чуваме само честоти, които са в варират от 20 Hz до 20 000 Hz, този интервал е известен като звуков спектър.
Всеки звук, който има честота под 20 Hz, не се чува от хората и се нарича инфразвук, от друга страна, звуците, които имат честота по-голяма от 20 000 Hz, също нечуваеми за нас, са известни като ултразвук. Искате ли да научите повече за темата? Достъп до нашия текст за инфразвук и ултразвук.
От Рафаел Хеллерброк
Учител по физика
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/intensidade-timbre-altura.htm