Intensitet, klangfärg och höjd är funktioner, eller egenskaper hos ljud. Ljudintensitet avser kraften hos den emitterande källan, liksom mängden energi vilket ljud kan bära; klang hänvisar till ljudets svängningar och tonhöjden bestäms i sin tur av ljudets frekvens.
Seockså: Vågklassificering: vad är vågor och vilka är deras huvudsakliga egenskaper
Intensitet
DE intensitetsonor mäter mängden energi som en ljudvåg kan överföra varje sekund över ett område på 1 m². Intensiteten är relaterad till amplitud av vågen och definieras av potens utfärdat av källan dividerat med område av ljudvågfronten, som visas nedan:
I - Ljudintensitet (W / m²)
P - Effekt (W)
A - Vågfrontyta (m²)
Följande bild illustrerar ljudvågfronten som är formad Cirkulär, eftersom ljuden är tredimensionella och sprids med samma hastighet i alla riktningar:
Genom figuren är det möjligt att se att när vi rör oss ett avstånd r, vågfrontens område ökar med avståndets kvadrat
. Eftersom det är en sfärisk våg kan detta område beräknas med uttrycket 4πr².trots enhet för ljudintensitetvara watt per kvadratmeter, mäts ljudintensiteten vanligtvis i a logaritmisk skala känd som klockvåg, skapad av telefonens uppfinnare, Alexander Graham Bell.
Bell-skalan använder egenskaperna för bas 10-logaritmen för att jämföra ljud med olika intensitet, därför är det lägsta värdet på denna skala också det lägsta ljudintensitetsvärdet (kallas Jag0), handla om 10-12 W / m², också känd som hörbarhetströskel. Enligt denna skala är ljud med olika intensitet relaterade till I0 på följande sätt:
N - antal bel
Följande uttryck erhålls med de logaritmiska egenskaperna i den presenterade ekvationen:
Beräkningen ovan låter dig beräkna antalet decibel för en ljudvåg med intensitet I. Decibel är en submultipel tio gånger mindre än belgen. Från detta är det möjligt att förstå att ett 20 decibel ljud är tio gånger starkare än ett 10 decibel ljud, till exempel.
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
När något ljud har stor intensitet, vi säger att det här ljudet är starktvärtom, det är ett ljud svag.
Seockså: Upptäck några upptäckter inom fysik som hände av misstag
Brevhuvud
O klangfärg det är det som kännetecknar ljud som gör det möjligt för oss att skilja en musikalisk ton från ett piano till exempel från en fiol. Klangen är den ljudvågform, har varje musikinstrument sitt eget vibrationsläge, vilket resulterar i produktion av ett karakteristiskt ljud.
Klangen säkerställer också att den mänskliga rösten är olika för varje individ, så att vi till exempel kan aktivera enheter via röstkommandon.
Höjd
Ljudets höjd är relaterad till dess frekvens, som mäter antalet svängningar att ljudvågen producerar varje sekund. Frekvensmåttet ges i hertz (Hz).
n - antal svängningar
Δt - tidsintervall (er)
Ljudfrekvensen kan erhållas via förökningshastighet och ljudets våglängd. Kolla på:
v - utbredningshastighet (m / s)
λ - våglängd (m)
f - frekvens (Hz)
Människor kan inte höra någon ljudfrekvens, i själva verket är vår uppfattning ganska begränsad: vi kan bara höra frekvenser som finns i från 20 Hz till 20 000 Hz, detta intervall är känt som hörbart spektrum.
Alla ljud som har en frekvens under 20 Hz är inte hörbara av människor och kallas infraljudå andra sidan är ljud som har en frekvens som är större än 20000 Hz, även ohörliga för oss, kända som ultraljud. Vill du veta mer om ämnet? Gå till vår text om infraljud och ultraljud.
Av Rafael Hellerbrock
Fysiklärare
Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:
HELERBROCK, Rafael. "Intensitet, klang och höjd"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/intensidade-timbre-altura.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.
