Intensyvumas, tembras ir ūgio yra funkcijos, arba savybės garsai. Garso intensyvumas nurodo spinduliuojančio šaltinio galią ir kiekį energijos kokį garsą sugeba nešti; tembras reiškia garso svyravimų formą, o aukštį, savo ruožtu, lemia garso dažnis.
Pažiūrėktaip pat: Bangų klasifikacija: kas yra bangos ir kokios yra jų pagrindinės savybės
Intensyvumas
intensyvumasskambus matuoja energijos kiekį, kurį garso banga gali perduoti kiekvieną sekundę 1 m² plote. Intensyvumas yra susijęs su amplitudė bangos ir apibrėžiamas potencija išleido šaltinis, padalytas iš srityje garso bangos priekio, kaip parodyta žemiau:
I - garso intensyvumas (W / m²)
P - galia (W)
A - bangos priekio plotas (m²)
Šis paveikslas iliustruoja garso bangos priekį, kuris yra formos Žiedinis, nes garsai yra trimačiai ir sklinda tuo pačiu greičiu į visas puses:
Per paveikslą galima pamatyti, kad judėdami atstumą r bangos fronto plotas didėja kartu su atstumo kvadratu. Kadangi tai yra sferinė banga, šią sritį galima apskaičiuoti išraiška 4πr².
nepaisant garso intensyvumo vienetasbūti vatas kvadratiniam metrui, garso intensyvumas paprastai matuojamas a logaritminė skalė žinomas kaip varpo skalė, kurį sukūrė telefono išradėjas, Aleksandras Grahamas Bellas.
„Bell“ skalėje naudojamos pagrindinio 10 logaritmo savybės, kad būtų galima palyginti skirtingo intensyvumo garsus, todėl mažiausia šios skalės vertė yra ir mažiausia girdimo garso intensyvumo vertė (vadinama Aš0), apie 10-12 W / m², taip pat žinomas kaip girdimumo riba. Pagal šią skalę skirtingo intensyvumo garsai yra susiję su aš0 tokiu būdu:
N - belo numeris
Pritaikius logaritmines savybes pateiktoje lygtyje, gaunama tokia išraiška:
Aukščiau pateiktas skaičiavimas leidžia apskaičiuoti I garso bangos decibelų skaičių. Decibelis yra daugkartinis, dešimt kartų mažesnis už belą. Iš to galima suprasti, kad 20 decibelų garsas yra 10 kartų stipresnis nei, pavyzdžiui, 10 decibelų.
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Kai koks garsas turi didelis intensyvumas, mes sakome, kad šis garsas yra stiprus, priešingai, tai garsas silpnas.
Pažiūrėktaip pat: Atraskite keletą fizikos atradimų, nutikusių atsitiktinai
Firminis blankas
O tembras tai yra garsų savybė, leidžianti atskirti fortepijono skleidžiamą muzikinę natą nuo, pavyzdžiui, smuiko. Tembras yra garso bangos forma, kiekvienas muzikos instrumentas turi savo vibracijos režimą, dėl kurio gaminamas būdingas garsas.
Tembras taip pat užtikrina, kad žmogaus balsas yra skirtingas kiekvienam asmeniui, leidžiant mums įjungti įrenginius, pavyzdžiui, naudojant balso komandas.
Aukštis
Garso aukštis yra susijęs su jo dažnis, kuris matuoja skaičių svyravimai kad garso banga sukuria kas sekundę. Dažnio matas nurodomas hercais (Hz).
n - svyravimų skaičius
Δt - laiko intervalas (-ai)
Garso dažnį galima gauti per sklidimo greitis ir garso bangos ilgis. Žiūrėti:
v - sklidimo greitis (m / s)
λ - bangos ilgis (m)
f - dažnis (Hz)
Žmonės negali girdėti jokio garso dažnio, iš tikrųjų mūsų suvokimas yra gana ribotas: mes galime girdėti tik tuos dažnius, kurie yra diapazonas nuo 20 Hz iki 20 000 Hz, šis intervalas yra žinomas kaip girdimas spektras.
Bet koks garsas, kurio dažnis yra mažesnis nei 20 Hz, žmonėms negirdimas ir vadinamas infragarsaskita vertus, garsai, kurių dažnis yra didesnis nei 20 000 Hz, taip pat mums negirdimi, yra žinomi kaip ultragarsas. Norite sužinoti daugiau apie šią temą? Pasiekite mūsų tekstą apie infragarsas ir ultragarsas.
Autorius Rafaelis Hellerbrockas
Fizikos mokytoja
Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:
HELERBROCKAS, Rafaelis. „Intensyvumas, tembras ir aukštis“; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/intensidade-timbre-altura.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.
