Mga mapagkukunan ng tunog. Mga panginginig ng boses
Ang tao ay nabubuhay sa mundo ng mga tunog. Ang tunog para sa isang tao ay isang mapagkukunan ng impormasyon. Binabalaan niya ang mga tao sa panganib. Tunog sa anyo ng musika, ang mga huni ng ibon ay nagbibigay sa atin ng kasiyahan. Natutuwa kaming marinig ang isang taong may magandang boses. Ang mga tunog ay mahalaga hindi lamang para sa mga tao, kundi pati na rin para sa mga hayop, kung saan ang mahusay na pagkuha ng tunog ay nakakatulong upang mabuhay.
Tunogay mga mekanikal na nababanat na alon na nagpapalaganap sa mga gas, likido, solid, na hindi nakikita, ngunit nakikita ng tainga ng tao (naaapektuhan ng alon ang eardrum). Ang sound wave ay isang longitudinal compression at rarefaction wave.
Dahilan ng tunog- panginginig ng boses (oscillations) ng mga katawan, bagaman ang mga vibrations na ito ay madalas na hindi nakikita ng ating mga mata.
tinidor- Ito U-shaped na metal plate, ang mga dulo nito ay maaaring mag-oscillate pagkatapos matamaan ito. Nai-publish tuning fork Napakahina ng tunog at sa di kalayuan lang maririnig. Resonator- isang kahoy na kahon kung saan maaaring ayusin ang isang tuning fork, nagsisilbing palakasin ang tunog. Sa kasong ito, ang paglabas ng tunog ay nangyayari hindi lamang mula sa tuning fork, kundi pati na rin mula sa ibabaw ng resonator. Gayunpaman, ang tagal ng tunog ng tuning fork sa resonator ay magiging mas mababa kaysa kung wala ito.
Kung gagawa tayo ng vacuum, makikilala ba natin ang mga tunog? Inilagay ni Robert Boyle ang isang orasan sa isang sisidlang salamin noong 1660. Nang bumuga siya ng hangin, wala siyang narinig na ingay. Pinatunayan iyon ng karanasan kailangan ng medium para magpalaganap ng tunog.
Ang tunog ay maaari ding magpalaganap sa likido at solidong media. Sa ilalim ng tubig ay malinaw mong maririnig ang mga impact ng mga bato. Ilagay ang orasan sa isang dulo ng kahoy na tabla. Sa pamamagitan ng paglalagay ng iyong tainga sa kabilang dulo, malinaw mong maririnig ang pag-tiktik ng orasan.
Ang pinagmulan ng tunog ay kinakailangang isang oscillating body. Halimbawa, ang isang string sa isang gitara ay hindi tumutunog sa normal na estado nito, ngunit sa sandaling gawin natin itong mag-oscillate, isang sound wave ang lumitaw.
Gayunpaman, ipinapakita ng karanasan na hindi lahat ng nanginginig na katawan ay pinagmumulan ng tunog. Halimbawa, ang isang bigat na nasuspinde sa isang thread ay hindi gumagawa ng tunog. Mga mapagkukunan ng tunog- mga pisikal na katawan na nag-oocillate, i.e. manginig o manginig sa dalas ng 16 hanggang 20,000 beses bawat segundo. Ang ganitong mga alon ay tinatawag tunog.Ang nanginginig na katawan ay maaaring solid, tulad ng isang string o crust ng lupa, puno ng gas, tulad ng isang jet ng hangin sa mga instrumentong pangmusika ng hangin, o likido, tulad ng mga alon sa tubig.
Ang mga oscillation na may dalas na mas mababa sa 16 Hz ay tinatawag infrasound. Ang mga oscillation na may dalas na higit sa 20,000 Hz ay tinatawag ultrasound.
Sound wave(sound vibrations) ay mekanikal na vibrations ng mga molekula ng isang substance (halimbawa, hangin) na ipinadala sa kalawakan. Isipin natin kung paano nagpapalaganap ang mga sound wave sa kalawakan. Bilang resulta ng ilang mga kaguluhan (halimbawa, bilang resulta ng mga panginginig ng boses ng loudspeaker cone o string ng gitara) na nagdudulot ng paggalaw at panginginig ng hangin sa isang tiyak na punto sa kalawakan, ang pagbaba ng presyon ay nangyayari sa lugar na ito, dahil ang hangin ay na-compress habang gumagalaw, na nagreresulta sa labis na presyon. itinutulak ang nakapalibot na mga layer ng hangin. Ang mga layer na ito ay naka-compress, na kung saan ay lumilikha muli ng labis na presyon, na nakakaapekto sa kalapit na mga layer ng hangin. Kaya, na parang kasama ang isang kadena, ang paunang kaguluhan sa espasyo ay ipinadala mula sa isang punto patungo sa isa pa. Inilalarawan ng prosesong ito ang mekanismo ng pagpapalaganap ng sound wave sa espasyo. Ang katawan na lumilikha ng kaguluhan (vibration) ng hangin ay tinatawag pinagmulan ng tunog.
Ang pamilyar na konsepto para sa ating lahat tunog" nangangahulugan lamang ng isang hanay ng mga sound vibrations na nakikita ng hearing aid ng tao. Tungkol sa kung aling mga vibrations ang nakikita ng isang tao at kung alin ang hindi, pag-uusapan natin mamaya.
Mga katangian ng tunog.
Ang mga panginginig ng boses, pati na rin ang lahat ng mga panginginig ng boses sa pangkalahatan, tulad ng nalalaman mula sa pisika, ay nailalarawan sa pamamagitan ng amplitude (intensity), frequency at phase.
Ang isang sound wave ay maaaring maglakbay sa iba't ibang distansya. Maririnig ang putok ng kanyon sa 10-15 km, ang paghingi ng mga kabayo at ang tahol ng mga aso - sa 2-3 km, at ang bulong ay ilang metro lamang ang layo. Ang mga tunog na ito ay ipinapadala sa pamamagitan ng hangin. Ngunit hindi lamang hangin ang maaaring maging konduktor ng tunog.
Inilagay ang iyong tainga sa riles, maririnig mo ang ingay ng paparating na tren nang mas maaga at sa mas malayong distansya. Nangangahulugan ito na ang metal ay nagsasagawa ng tunog nang mas mabilis at mas mahusay kaysa sa hangin. Ang tubig ay nagsasagawa rin ng mahusay na tunog. Ang pagsisid sa tubig, malinaw mong maririnig kung paano kumatok ang mga bato sa isa't isa, kung paano kumakaluskos ang mga bato sa panahon ng pag-surf.
Ang pag-aari ng tubig - upang magsagawa ng mahusay na tunog - ay malawakang ginagamit para sa reconnaissance sa dagat sa panahon ng digmaan, pati na rin para sa pagsukat ng lalim ng dagat.
Ang isang kinakailangang kondisyon para sa pagpapalaganap ng mga sound wave ay ang pagkakaroon ng isang materyal na kapaligiran. Sa vacuum, ang mga sound wave ay hindi nagpapalaganap, dahil walang mga particle na nagpapadala ng interaksyon mula sa pinagmulan ng mga vibrations.
Samakatuwid, sa Buwan, dahil sa kawalan ng isang kapaligiran, ang kumpletong katahimikan ay naghahari. Kahit na ang pagbagsak ng meteorite sa ibabaw nito ay hindi maririnig ng nagmamasid.
Tungkol sa mga sound wave, napakahalaga na banggitin ang isang katangian tulad ng bilis ng pagpapalaganap.
Ang tunog ay naglalakbay sa iba't ibang bilis sa bawat daluyan.
Ang bilis ng tunog sa hangin ay humigit-kumulang 340 m/s.
Ang bilis ng tunog sa tubig ay 1500 m/s.
Ang bilis ng tunog sa mga metal, sa bakal ay 5000 m/s.
Sa mainit na hangin, ang bilis ng tunog ay mas malaki kaysa sa malamig na hangin, na humahantong sa pagbabago sa direksyon ng pagpapalaganap ng tunog.
Pitch, tono at lakas ng tunog
Magkaiba ang mga tunog. Upang makilala ang tunog, ang mga espesyal na dami ay ipinakilala: loudness, pitch at timbre ng tunog.
Ang lakas ng tunog ay nakasalalay sa amplitude ng mga oscillations: kung mas malaki ang amplitude ng mga oscillations, mas malakas ang tunog. Bilang karagdagan, ang pang-unawa sa lakas ng tunog ng ating tainga ay nakasalalay sa dalas ng mga vibrations sa sound wave. Ang mas mataas na frequency wave ay itinuturing na mas malakas.
Ang yunit ng dami ng tunog ay 1 Bel (bilang parangal kay Alexander Graham Bell, ang imbentor ng telepono). Ang lakas ng tunog ay 1 B kung ang lakas nito ay 10 beses ang threshold ng audibility.
Sa pagsasagawa, ang loudness ay sinusukat sa decibels (dB).
1 dB = 0.1B. 10 dB - bulong; 20–30 dB - pamantayan ng ingay sa mga lugar ng tirahan;
50 dB - pag-uusap ng katamtamang dami;
70 dB - ingay ng makinilya;
80 dB - ang ingay ng tumatakbong makina ng trak;
120 dB - ingay ng isang gumaganang traktor sa layo na 1 m
130 dB - threshold ng sakit.
Ang tunog na higit sa 180 dB ay maaari pang maging sanhi ng pagkaputol ng eardrum.
dalas ng tunog Tinutukoy ng anggulong alon ang pitch. Kung mas mataas ang dalas ng panginginig ng boses ng pinagmumulan ng tunog, mas mataas ang tunog na ginawa nito. Ang mga boses ng tao ay nahahati sa ilang hanay ayon sa kanilang pitch.
Mga tunog mula sa iba't ibang Ang x sources ay isang set ng mga harmonic oscillations ng iba't ibang frequency. Karamihan sa sangkapang huling yugto (pinakamababang dalas) ay tinatawag na pangunahing tono. Ang natitirang bahagi ng tunog ay mga overtone. Ang isang hanay ng mga sangkap na ito ay lumilikha ng isang kulayku, timbre ng tunog. Ang kabuuan ng mga overtone sa mga tinig ng iba't ibang tao ay hindi bababa sa kaunti, ngunit naiiba,ito ang tumutukoy sa tono ika boses.
Ayon sa alamat, Pythago p lahat inayos ang mga musikal na tunog sa isang hilera, breakingang seryeng ito sa mga bahagi - octaves, - at
oktaba - sa 12 bahagi (7 pangunahingbago at 5 semitones). Mayroong 10 octaves sa kabuuan, karaniwang 7-8 octaves ang ginagamit kapag gumaganap ng mga musikal na gawa. Ang mga tunog na may dalas na higit sa 3000 Hz ay hindi ginagamit bilang mga tono ng musika, ang mga ito ay masyadong malupit at nakakatusok.
Bago mo maunawaan kung ano ang mga pinagmumulan ng tunog, isipin kung ano ang tunog? Alam natin na ang liwanag ay radiation. Sinasalamin mula sa mga bagay, ang radiation na ito ay pumapasok sa ating mga mata, at nakikita natin ito. Ang lasa at amoy ay maliliit na particle ng katawan na nakikita ng kani-kanilang mga receptor. Anong klaseng tunog ang hayop na ito?
Ang mga tunog ay ipinapadala sa pamamagitan ng hangin
Nakita mo na siguro kung paano tumugtog ng gitara. Marahil alam mo mismo kung paano gawin ito. Mahalaga na ang mga string ay gumawa ng ibang tunog sa gitara kapag sila ay hinila. Lahat tama. Ngunit kung maaari mong ilagay ang gitara sa isang vacuum at hilahin ang mga string, kung gayon ikaw ay labis na magugulat na ang gitara ay hindi gagawa ng anumang tunog.
Ang ganitong mga eksperimento ay isinagawa sa iba't ibang mga katawan, at ang resulta ay palaging pareho - walang tunog na narinig sa walang hangin na espasyo. Mula dito ay sumusunod ang isang lohikal na konklusyon na tunog ay ipinadala sa pamamagitan ng hangin. Samakatuwid, ang tunog ay isang bagay na nangyayari sa mga particle ng mga sangkap ng hangin at mga katawan na gumagawa ng tunog.
Mga pinagmumulan ng tunog - mga nanginginig na katawan
Dagdag pa. Bilang resulta ng isang malawak na pagkakaiba-iba ng maraming mga eksperimento, posible na maitaguyod na ang tunog ay lumitaw dahil sa panginginig ng boses ng mga katawan. Ang mga pinagmumulan ng tunog ay mga katawan na nag-vibrate. Ang mga panginginig ng boses na ito ay ipinapadala ng mga molekula ng hangin at ang ating tainga, na nakikita ang mga panginginig ng boses na ito, ay binibigyang kahulugan ang mga ito sa mga tunog na sensasyon na naiintindihan natin.
Hindi mahirap suriin ito. Kumuha ng baso o kristal na kopita at ilagay ito sa mesa. Tapikin ito nang bahagya gamit ang isang metal na kutsara. Makarinig ka ng mahabang manipis na tunog. Ngayon, pindutin ang baso gamit ang iyong kamay at i-tap muli. Magbabago ang tunog at magiging mas maikli.
At ngayon hayaan ang ilang mga tao na balutin ang kanilang mga braso sa paligid ng salamin nang ganap hangga't maaari, kasama ang binti, sinusubukan na huwag mag-iwan ng isang libreng lugar, maliban sa isang napakaliit na lugar para sa paghampas ng kutsara. Pindutin muli ang baso. Halos hindi ka makakarinig ng anumang tunog, at ang isa ay magiging mahina at napakaikli. Ano ang sinasabi nito?
Sa unang kaso, pagkatapos ng epekto, ang salamin ay malayang nag-oscillated, ang mga vibrations nito ay ipinadala sa pamamagitan ng hangin at umabot sa aming mga tainga. Sa pangalawang kaso, ang karamihan sa mga vibrations ay hinihigop ng aming mga kamay, at ang tunog ay naging mas maikli, habang ang mga vibrations ng katawan ay bumababa. Sa ikatlong kaso, halos lahat ng vibrations ng katawan ay agad na hinihigop ng mga kamay ng lahat ng mga kalahok at ang katawan ay halos hindi nag-oscillate, at dahil dito, halos walang tunog na ibinubuga.
Ang parehong napupunta para sa lahat ng iba pang mga eksperimento na maaari mong isipin at patakbuhin. Ang mga vibrations ng mga katawan, na ipinadala sa mga molekula ng hangin, ay makikita ng ating mga tainga at mabibigyang-kahulugan ng utak.
Mga panginginig ng boses ng iba't ibang mga frequency
Kaya ang tunog ay panginginig ng boses. Ang mga pinagmumulan ng tunog ay nagpapadala ng mga panginginig ng boses sa pamamagitan ng hangin sa amin. Bakit, kung gayon, hindi natin naririnig ang lahat ng panginginig ng boses ng lahat ng bagay? Dahil ang mga vibrations ay dumating sa iba't ibang mga frequency.
Ang tunog na nakikita ng tainga ng tao ay mga tunog na panginginig ng boses na may dalas na humigit-kumulang 16 Hz hanggang 20 kHz. Ang mga bata ay nakakarinig ng mga tunog na mas mataas ang frequency kaysa sa mga nasa hustong gulang, at ang mga saklaw ng pang-unawa ng iba't ibang nabubuhay na nilalang sa pangkalahatan ay lubos na naiiba.
Ang mga tainga ay isang napaka-pinong at pinong tool na ibinigay sa atin ng kalikasan, kaya dapat mong alagaan ito, dahil walang kapalit o analogue sa katawan ng tao.
Tunog, gaya ng naaalala natin, ay mga nababanat na longitudinal wave. At ang mga alon ay nabuo sa pamamagitan ng mga oscillating na bagay.
Mga halimbawa ng pinagmulan ng tunog: oscillating ruler, isang dulo nito ay clamped, vibrating string, speaker lamad.
Ngunit hindi palaging ang mga oscillating na bagay ay gumagawa ng tunog na maririnig sa tainga - kung ang dalas ng kanilang mga oscillations ay mas mababa sa 16 Hz, pagkatapos ay bumubuo sila infrasound, at kung higit sa 20 kHz, kung gayon ultrasound.
Ultrasound at infrasound - mula sa punto ng view ng physics, ang parehong nababanat na vibrations ng daluyan bilang ordinaryong tunog, ngunit ang tainga ay hindi nakikita ang mga ito, dahil ang mga frequency na ito ay masyadong malayo mula sa resonant frequency ng tympanic membrane (ang lamad. hindi lang maaaring mag-oscillate sa ganoong dalas).
Ang mga tunog na may mataas na dalas ay nadarama na mas banayad, ang mga tunog na mababa ang dalas ay mas bassy.
Kung ang isang oscillatory system ay nagsasagawa ng mga harmonic oscillations ng parehong dalas, kung gayon ang tunog nito ay tinatawag puro tono. Karaniwan ang mga pinagmumulan ng tunog ay naglalabas ng mga tunog ng ilang frequency nang sabay-sabay - pagkatapos ay tinatawag ang pinakamababang frequency pangunahing tono, at ang iba ay tinatawag overtones. Tinutukoy ng mga overtone timbre tunog - ito ay dahil sa kanila na madali nating makilala ang isang piano mula sa isang byolin, kahit na ang kanilang pangunahing frequency ay pareho.
Dami Ang tunog ay isang pansariling pandamdam na nagbibigay-daan sa iyong paghambingin ang mga tunog bilang "mas malakas" at "hindi gaanong malakas". Ang lakas ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan - ito ay dalas, sa tagal, sa mga indibidwal na katangian ng nakikinig. Ngunit higit sa lahat ito ay nakasalalay sa presyon ng tunog, na direktang nauugnay sa amplitude ng mga vibrations ng bagay na naglalabas ng tunog.
Ang yunit ng sukat para sa lakas ay tinatawag pangarap.
Sa mga praktikal na problema, ang isa ay karaniwang gumagamit ng tinatawag na dami antas ng lakas ng tunog o antas ng presyon ng tunog. Ang halagang ito ay sinusukat sa puti [B] o, mas madalas, decibel [dB].
Ang halagang ito ay logarithmically na nauugnay sa presyon ng tunog - iyon ay, ang pagtaas ng presyon ng 10 beses ay nagpapataas ng antas ng volume ng 1 dB.
Ang tunog ng paglabas sa isang pahayagan ay humigit-kumulang 20 dB, ang alarm clock ay 80 dB, ang tunog ng pag-alis ng eroplano ay 100-120 dB (sa bingit ng sakit).
Ang isa sa mga hindi pangkaraniwang aplikasyon ng tunog (mas tiyak, ultrasound) ay echolocation. Maaari kang gumawa ng tunog at sukatin ang oras pagkatapos ng echo ay darating. Kung mas malaki ang distansya sa balakid, mas malaki ang pagkaantala. Karaniwan ang pamamaraang ito ng pagsukat ng mga distansya ay ginagamit sa ilalim ng tubig, ngunit ginagamit ito ng mga paniki nang direkta sa hangin.
Ang distansya ng echolocation ay tinukoy bilang mga sumusunod:
2r=vt, kung saan ang v ay ang bilis ng tunog sa daluyan, t ay ang oras ng pagkaantala bago ang echo, ang r ay ang distansya sa balakid.
Mga tanong.
1. Sabihin sa amin ang tungkol sa mga eksperimento na inilalarawan sa figure 70-73. Anong konklusyon ang sumusunod sa kanila?
Sa unang eksperimento (Larawan 70), ang isang metal na ruler na naka-clamp sa isang vise ay gumagawa ng tunog kapag ito ay nag-vibrate.
Sa pangalawang eksperimento (Larawan 71), makikita ng isa ang mga vibrations ng string, na gumagawa din ng tunog.
Sa ikatlong eksperimento (Larawan 72) ang tunog ng isang tuning fork ay naobserbahan.
Sa ika-apat na eksperimento (Larawan 73), ang mga vibrations ng tuning fork ay "naitala" sa isang sooty plate. Ang lahat ng mga eksperimentong ito ay nagpapakita ng oscillatory na katangian ng pinagmulan ng tunog. Ang tunog ay nagmumula sa mga vibrations. Sa ika-apat na eksperimento, maaari din itong makitang nakikita. Ang dulo ng karayom ay nag-iiwan ng bakas sa anyo na malapit sa sinusoid. Sa kasong ito, ang tunog ay hindi lumilitaw mula sa kung saan, ngunit nabuo ng mga mapagkukunan ng tunog: isang ruler, isang string, isang tuning fork.
2. Anong karaniwang pag-aari mayroon ang lahat ng pinagmumulan ng tunog?
Anumang pinagmumulan ng tunog ay tiyak na mag-oscillate.
3. Mga mekanikal na panginginig ng boses kung anong mga frequency ang tinatawag na tunog at bakit?
Ang mga sound vibrations ay tinatawag na mechanical vibrations na may mga frequency mula 16 Hz hanggang 20,000 Hz, dahil. sa hanay ng dalas na ito ay nakikita sila ng isang tao.
4. Anong mga vibrations ang tinatawag na ultrasonic? infrasonic?
Ang mga oscillation na may mga frequency na higit sa 20,000 Hz ay tinatawag na ultrasonic, at ang mga may frequency na mas mababa sa 16 Hz ay tinatawag na infrasonic.
5. Sabihin sa amin ang tungkol sa pagsukat ng lalim ng dagat gamit ang echolocation.
Mga ehersisyo.
1. Naririnig natin ang tunog ng mga pakpak ng lumilipad na lamok. ngunit ang lumilipad na ibon ay hindi. Bakit?
Ang dalas ng oscillation ng mga pakpak ng isang lamok ay 600 Hz (600 stroke bawat segundo), isang maya ay 13 Hz, at ang tainga ng tao ay nakakakita ng mga tunog mula sa 16 Hz.
Sa tulong ng araling video na ito, matututuhan mo ang paksang “Sound source. Mga panginginig ng boses. Pitch, tono, volume. Sa araling ito, malalaman mo kung ano ang tunog. Isasaalang-alang din natin ang mga hanay ng mga sound vibrations na nakikita ng pandinig ng tao. Alamin natin kung ano ang maaaring pagmulan ng tunog at kung anong mga kondisyon ang kinakailangan para sa paglitaw nito. Pag-aaralan din natin ang mga katangian ng tunog gaya ng pitch, timbre at loudness.
Ang paksa ng aralin ay nakatuon sa mga mapagkukunan ng tunog, mga panginginig ng boses. Pag-uusapan din natin ang tungkol sa mga katangian ng tunog - pitch, volume at timbre. Bago pag-usapan ang tungkol sa tunog, tungkol sa mga sound wave, tandaan natin na ang mga mekanikal na alon ay nagpapalaganap sa elastic media. Ang bahagi ng mga longitudinal mechanical wave, na nakikita ng mga organo ng pandinig ng tao, ay tinatawag na sound, sound waves. Ang tunog ay mga mekanikal na alon na nakikita ng mga organo ng pandinig ng tao, na nagdudulot ng mga sensasyon ng tunog. .
Ipinapakita ng mga eksperimento na ang tainga ng tao, mga organ ng pandinig ng tao ay nakakakita ng mga vibrations na may mga frequency mula 16 Hz hanggang 20,000 Hz. Ang hanay na ito ay tinatawag nating hanay ng tunog. Siyempre, may mga alon na ang dalas ay mas mababa sa 16 Hz (infrasound) at higit sa 20,000 Hz (ultrasound). Ngunit ang saklaw na ito, ang mga seksyong ito ay hindi nakikita ng tainga ng tao.
kanin. 1. Saklaw ng pandinig ng tainga ng tao
Tulad ng sinabi namin, ang mga lugar ng infrasound at ultrasound ay hindi nakikita ng mga organ ng pandinig ng tao. Bagaman maaari silang makita, halimbawa, ng ilang mga hayop, mga insekto.
Ano ? Ang mga pinagmumulan ng tunog ay maaaring anumang mga katawan na nag-oocillate na may dalas ng tunog (mula 16 hanggang 20,000 Hz)
kanin. 2. Ang isang oscillating ruler na naka-clamp sa isang vise ay maaaring pagmulan ng tunog
Bumaling tayo sa karanasan at tingnan kung paano nabuo ang isang sound wave. Upang gawin ito, kailangan namin ng isang metal ruler, na aming i-clamp sa isang vise. Ngayon, kumikilos sa pinuno, maaari nating obserbahan ang mga panginginig ng boses, ngunit wala tayong naririnig na anumang tunog. Gayunpaman, ang isang mekanikal na alon ay nilikha sa paligid ng pinuno. Tandaan na kapag ang ruler ay lumipat sa isang tabi, isang air seal ang nabuo dito. Sa kabilang banda, mayroon ding selyo. Sa pagitan ng mga seal na ito, nabuo ang isang air vacuum. Paayon na alon - ito ay isang sound wave, na binubuo ng mga seal at air discharges. Ang dalas ng panginginig ng boses ng ruler sa kasong ito ay mas mababa kaysa sa dalas ng audio, kaya hindi namin naririnig ang alon na ito, ang tunog na ito. Batay sa karanasan na ating naobserbahan, sa pagtatapos ng ika-18 siglo ay nilikha ang isang instrumento na tinatawag na tuning fork.
kanin. 3. Pagpapalaganap ng mga longitudinal sound wave mula sa isang tuning fork
Gaya ng nakita natin, lumilitaw ang tunog bilang resulta ng mga vibrations ng katawan na may dalas ng tunog. Ang mga sound wave ay kumakalat sa lahat ng direksyon. Dapat mayroong isang daluyan sa pagitan ng pantao hearing aid at ang pinagmulan ng mga sound wave. Ang medium na ito ay maaaring gas, likido, solid, ngunit dapat itong mga particle na may kakayahang magpadala ng mga vibrations. Ang proseso ng paghahatid ng mga sound wave ay kinakailangang mangyari kung saan mayroong materya. Kung walang substance, wala tayong maririnig na tunog.
Para umiral ang tunog:
1. Pinagmumulan ng tunog
2. Miyerkules
3. Hearing aid
4. Dalas 16-20000Hz
5. Intensity
Ngayon ay magpatuloy tayo sa pagtalakay sa mga katangian ng tunog. Ang una ay ang pitch. pitch ng tunog - katangian, na tinutukoy ng dalas ng oscillation. Kung mas mataas ang frequency ng katawan na gumagawa ng vibrations, mas mataas ang tunog. Bumaling muli tayo sa pinuno, na naka-clamp sa isang vise. Tulad ng nasabi na namin, nakita namin ang mga panginginig ng boses, ngunit hindi namin narinig ang tunog. Kung ngayon ang haba ng ruler ay gagawing mas maliit, pagkatapos ay maririnig natin ang tunog, ngunit ito ay magiging mas mahirap na makita ang mga vibrations. Tumingin sa linya. Kung kikilos tayo ngayon, wala tayong maririnig na anumang tunog, ngunit napapansin natin ang mga panginginig ng boses. Kung paikliin natin ang ruler, makakarinig tayo ng tunog ng isang tiyak na pitch. Maaari nating gawing mas maikli ang haba ng ruler, pagkatapos ay maririnig natin ang tunog ng mas mataas na pitch (frequency). Maaari nating obserbahan ang parehong bagay sa mga tuning forks. Kung kukuha tayo ng malaking tuning fork (tinatawag din itong demonstration tuning fork) at pinindot ang mga binti ng naturang tuning fork, mapapansin natin ang oscillation, ngunit hindi natin maririnig ang tunog. Kung kukuha tayo ng isa pang tuning fork, kung gayon, sa pamamagitan ng paghampas nito, maririnig natin ang isang tiyak na tunog. At ang susunod na tuning fork, isang tunay na tuning fork, na ginagamit sa pag-tune ng mga instrumentong pangmusika. Gumagawa ito ng tunog na naaayon sa note la, o, gaya ng sinasabi nila, 440 Hz.
Ang susunod na katangian ay ang timbre ng tunog. Timbre tinatawag na sound color. Paano maipapakita ang katangiang ito? Ang Timbre ay ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang magkatulad na tunog na nilalaro ng magkaibang mga instrumentong pangmusika. Alam mo namang pito lang ang notes natin. Kung maririnig natin ang parehong nota A, na kinunan sa biyolin at sa piano, pagkatapos ay makikilala natin ang mga ito. Masasabi natin kaagad kung aling instrumento ang lumikha ng tunog na ito. Ito ang tampok na ito - ang kulay ng tunog - na nagpapakilala sa timbre. Dapat sabihin na ang timbre ay nakasalalay sa kung anong tunog ang mga vibrations ay muling ginawa, bilang karagdagan sa pangunahing tono. Ang katotohanan ay ang mga di-makatwirang pag-vibrate ng tunog ay medyo kumplikado. Binubuo ang mga ito ng isang hanay ng mga indibidwal na vibrations, sabi nila spectrum ng panginginig ng boses. Ito ay ang pagpaparami ng karagdagang vibrations (overtones) na nagpapakilala sa kagandahan ng tunog ng isang partikular na boses o instrumento. Timbre ay isa sa mga pangunahing at kapansin-pansing pagpapakita ng tunog.
Ang isa pang tampok ay ang lakas ng tunog. Ang lakas ng tunog ay depende sa amplitude ng mga vibrations. Tingnan natin at siguraduhin na ang loudness ay nauugnay sa amplitude ng mga vibrations. Kaya, kumuha tayo ng tuning fork. Gawin natin ang sumusunod: kung mahina mong pinindot ang tuning fork, magiging maliit ang oscillation amplitude at magiging tahimik ang tunog. Kung ngayon ang tuning fork ay mas natamaan, kung gayon ang tunog ay mas malakas. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang amplitude ng mga oscillations ay magiging mas malaki. Ang perception ng tunog ay isang subjective na bagay, depende ito sa kung ano ang hearing aid, kung ano ang kagalingan ng tao.
Listahan ng karagdagang literatura:
Pamilyar ka ba sa tunog? // Quantum. - 1992. - Bilang 8. - C. 40-41. Kikoin A.K. Sa mga musikal na tunog at ang kanilang mga mapagkukunan // Kvant. - 1985. - Bilang 9. - S. 26-28. Elementarya na aklat-aralin ng pisika. Ed. G.S. Landsberg. T. 3. - M., 1974.
