Intenzita, témbr a výška jsou funkce, nebo vlastnosti zvuky. Intenzita zvuku se vztahuje k výkonu zdroje vyzařování a také k množství energie jaký zvuk je schopen nést; zabarvení označuje tvar zvukových oscilací a výška tónu je zase určena frekvencí zvuku.
Dívej setaky: Klasifikace vln: co jsou to vlny a jaké jsou jejich hlavní charakteristiky
Intenzita
THE intenzitazvučný měří množství energie, kterou je zvuková vlna schopná přenášet každou sekundu na ploše 1 m². Intenzita souvisí s amplituda vlny a je definována potence vydaný zdrojem děleno plocha přední strany zvukové vlny, jak je znázorněno níže:
I - Intenzita zvuku (W / m²)
P - Výkon (W)
A - plocha nábřeží (m²)
Následující obrázek ilustruje přední stranu zvukové vlny, která je tvarovaná Oběžník, protože zvuky jsou trojrozměrné a šíří se stejnou rychlostí ve všech směrech:
Na obrázku je možné vidět, že když se pohybujeme ve vzdálenosti r, plocha vlnoplochy se zvyšuje se čtvercem vzdálenosti
. Jelikož se jedná o sférickou vlnu, lze tuto plochu vypočítat výrazem 4πr².navzdory jednotka intenzity zvukubýt watt na metr čtvereční, intenzita zvuku se běžně měří v a logaritmická stupnice známý jako zvonová stupnice, vytvořený vynálezcem telefonu, Alexander Graham Bell.
Bellova stupnice využívá vlastnosti základního 10 logaritmu k porovnání zvuků různé intenzity, proto je nejnižší hodnota na této stupnici také nejnižší hodnotou intenzity slyšitelného zvuku (tzv Já0), o 10-12 W / m², také známý jako prahová hodnota slyšitelnosti. Podle této stupnice souvisí zvuky různé intenzity s I.0 následujícím způsobem:
N - počet bel
Použitím logaritmických vlastností v předložené rovnici získáme následující výraz:
Výpočet výše umožňuje vypočítat počet decibelů zvukové vlny intenzity I. Decibel je submultiple desetkrát menší než bel. Z toho je možné pochopit, že například 20 decibelový zvuk je 10krát silnější než 10 decibelový zvuk.
Když nějaký zvuk má velká intenzita, říkáme, že tento zvuk je silný, naopak, je to zvuk slabý.
Dívej setaky: Objevte některé objevy ve fyzice, ke kterým došlo náhodou
Hlavičkový papír
Ó témbr to je charakteristika zvuků, která nám umožňuje odlišit například notu vydávanou klavírem od houslí. Zabarvení je tvar zvukové vlny, každý hudební nástroj má svůj vlastní vibrační režim, který vede k produkci charakteristického zvuku.
Zabarvení také zajišťuje, že lidský hlas je pro každého jednotlivce odlišný, což nám umožňuje například aktivovat zařízení pomocí hlasových příkazů.
Výška
Výška zvuku souvisí s jeho výškou frekvence, který měří počet oscilace že zvuková vlna produkuje každou sekundu. Míra frekvence je uvedena v hertzích (Hz).
n - počet kmitů
Δt - časový interval (s)
Frekvenci zvuku lze získat prostřednictvím rychlost šíření a vlnová délka zvuku. Hodinky:
v - rychlost šíření (m / s)
λ - vlnová délka (m)
f - frekvence (Hz)
Lidské bytosti nejsou schopny slyšet žádnou zvukovou frekvenci, ve skutečnosti je naše vnímání poměrně omezené: jsme schopni slyšet pouze frekvence, které jsou v rozsah od 20 Hz do 20 000 Hz, tento interval je znám jako slyšitelné spektrum.
Jakýkoli zvuk, který má frekvenci pod 20 Hz, je lidmi neslyšitelný a je volán infrazvukNa druhé straně jsou zvuky, které mají frekvenci větší než 20 000 Hz, také pro nás neslyšitelné, známé jako ultrazvuk. Chcete se o tématu dozvědět více? Přístup k našemu textu o infrazvuk a ultrazvuk.
Autor: Rafael Hellerbrock
Učitel fyziky
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/intensidade-timbre-altura.htm