Интензитет, тембър и височина: какви са разликите?

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 пренесе 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 фронта на звуковата вълна, 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:

Интензивността на звука намалява с квадрата на разстоянието между източника и наблюдателя.

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 звукова интензивност 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.

Не спирайте сега... Има още след рекламата;)

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

Тембърът ни позволява да различаваме различни източници на звук благодарение на формата на вълната.
Тембърът ни позволява да различаваме различни източници на звук благодарение на формата на вълната.

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

Звуците имат три характеристики - сила на звука, височина и тембър.
Звуците имат три характеристики - сила на звука, височина и тембър.

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 в състояние 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, тъй като 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

Искате ли да се позовавате на този текст в училище или академична работа? Виж:

ХЕЛЕРБРОК, Рафаел. „Интензивност, тембър и височина“; Бразилско училище. Наличен в: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/intensidade-timbre-altura.htm. Достъп на 27 юни 2021 г.

Как се извива футболната топка?

Как се извива футболната топка?

Когато се рита с правилната техника, футболни топки са в състояние да правят завои във въздуха по...

read more
Свръхпроводници: какви са те, материали и приложения

Свръхпроводници: какви са те, материали и приложения

Свръхпроводници са материали, способни да доведат до електричество, без да предлагате какъвто и д...

read more

Запазване на електрическия заряд

Принципът на опазване на електрически заряд казва алгебричната сума на таксите преди и след проце...

read more