Akustika on füüsika uurimisvaldkond, mis uurib kõiki mehaaniliste lainetega seotud aspekte, näiteks heli, ultraheli ja vibratsioon, mis levivad tahkes, vedelas ja gaasilises keskkonnas. See keskendub selliste nähtuste uurimisele nagu helilainete levimine, peegeldus, neeldumine ja interferents.
Vaadake ka: Lainete klassifikatsioon - tüübid, leviku vormid ja omadused
Heli
O helisee on mehaaniline laine ja seetõttu on see võimeline levima ainult materiaalsetes keskkondades, näiteks õhus, vees või metallides. THE heli levimine on kolmemõõtmeline, on helilaine see levib ringikujuliselt homogeenses keskkonnas, läbides võrdsed vahemaad igas suunas. Samuti on heli a põiklaine, see tähendab, et helilained liiguvad samasuguses suunas kui häire, mis neid tekitas.
Sina helidkuuldav inimese poolt jäävad sageduste vahemikku, mida nimetatakse kuuldav spekter. Need sagedused jaotuvad keskmiselt vahemikus 20 Hz kuni 20 000 Hz. Helistatakse alla 20 Hz sageduste helisid infrahelid, samal ajal kui helisid, mille sagedus on suurem kui 800 Hz, nimetatakse ultraheli.
Avastamine ultraheli ja infraheli kasutatakse paljudes tehnoloogiates ja rakendusi on palju:
maavärinate avastamine;
eksamite läbiviimine;
maa-aluste rajatiste uurimine jne
THE kiirusaastalpaljundamine helilainetest onkeskmine omadus kuhu need lained rändavad. Selline omadus sõltub sellistest teguritest nagu söötme tihedus, temperatuur ja elastsus. Üldiselt kulgevad helilained tahkes keskkonnas, näiteks metallides, kiiremini.
Vaadake ka: 5 asja, mida peate helilainete kohta teadma
Akustilised valemid
Kell akustilised valemid neid kasutatakse heliomaduste, näiteks levimiskiiruse, sageduse, lainepikkuse, heli intensiivsuse jms arvutamiseks. Tutvuge peamistega allpool!
v - heli kiirus (m / s)
λ - lainepikkus (m)
f - sagedus (Hz)
Heli helitugevuse taseme määramiseks detsibellides kasutatakse järgmist valemit:
Mina0 - inimese kuulmise künnis (10-12 W / m²)
Mina - helitugevus (W / m²)
Järgmist valemit kasutatakse näiva sageduse arvutamiseks, kui heliallikas liigub vaatleja suhtes:
f - näiv sagedus (Hz)
f0 - leviallika sagedus (Hz)
vs - heli kiirus (m / s)
vF - heliallika kiirus (m / s)
vM - keskmine kiirus (m / s)
Akustika ja muusika
Akustikal on muusikas otsesed rakendused ja üks neist on enamikus muusikariistades kasutatavate keelpillide ja helitorude harmooniliste uurimine. Kas soovite selle teema kohta rohkem teada saada? Juurdepääs meie konkreetsele tekstile: Füüsika iMuusikariistad.
Vaadake ka: Heli füsioloogilised omadused - intensiivsus, tämber ja helitugevus
Lahendatud akustika harjutused
Küsimus 1 -Nähtust, mis tuleneb asjaolust, et helilainetel toimub kiirgava allika ja vaatleja suhtelise liikumise tõttu näiline sageduse muutus, nimetatakse:
a) difraktsioon.
b) Doppleri efekt.
c) Tindalli efekt.
d) polarisatsioon.
Resolutsioon:
Nähtus, mis põhjustab laine sageduse näilise muutuse, on tuntud kui Doppleri efekt, nii et õige alternatiiv on täht B.
2. küsimus - Heli “helitugevus” on tegelikult helilainete intensiivsus, see tähendab heli edastatud energia hulk igas sekundis, igal ruutmeetril. Kontrollige alternatiivi, mis esitab heli intensiivsusele vastava mõõtühiku.
a) m / s
b) m³
c) kg.m / s²
d) W / m²
Resolutsioon:
Nagu öeldud avalduses, on heli intensiivsus ruutmeetri võimsus, seega on õige alternatiiv täht D.
Autor Rafael Hellerbrock
Füüsikaõpetaja