Отримання знань

Звукові хвилі

Хвилі - це розповсюдження коливань в просторі з плином часу. Хвилі можуть мати різну фізичну природу. Пригадаємо, що світло - це електро-магнітна хвиля. Звукові коливання - це коливання частотою від 16Гц до 20000Гц.

Звукові хвилі - це хвилі, в яких розповсюджуються ділянки згущення і розрідження повітря. Отже, змінюється (коливається) густина повітря! Тіло, що коливається, відхиляючись в один бік, утворює біля себе з цього боку згущення, а з протилежного - розрідження повітря. Далі молекули повітря, стикаючись між собою, сприяють розповсюдженню цього згущення по простору, а далі слідує наступне згущення, від наступного через період поштовху коливного тіла, що також розповсюджується далі і т.д.

Звукові хвилі являють собою приклад повздовжньої  хвилі - це така хвиля, в якій частинки коливаються в напрямку поширення хвилі. (наприклад, це звукові хвилі, що розповсюджуються у будь-яких середовищах).

Розглянемо ще один приклад повздовжних хвиль.

Розглянемо поперечні хвилі, що виникають в хвильовій машині.

Для того, щоб поперечна хвиля могла розповсюдитися в середовищі, воно повинно опиратись деформації зсуву, тому поперечні хвилі можуть розповсюджуватися лише в твердих тілах, а повздовжні - в будь-яких середовищах.

Стан рівноваги	Поперечна хвиля	Повздовжна хвиля

Цікаво, що наше вухо, як орган слуху, має деякі особливості в сприйнятті, наприклад, якщо грає дует з скрипок, то усунення однієї з них сприймається практично, як зменшення гучності вдвічі, а якщо грає оркестр з 20 скрипок, то усунення однієї з них практично не відчувається, хоча енергія звукової хвилі, яка діє тепер на барабанну перетинку зменшилась в обох випадках на одну і ту ж величину. Звуки різних музичних інструментів однакової амплітуди і частоти (наприклад, флейти і кларнету) будуть чутись нам по-різному (точніше ми це будемо розбирати пізніше).

Будова вуха надзвичайно цікава. Звук, діючи на барабанну перетинку, спонукає її коливатись, ці коливання передаються трьом рухомим кісточкам середнього вуха (молоточку, на ковальні і стрімячку). Стрімячко своїм плоским боком притуляється до вушної перетинки внутрішнього вуха. По всьому об'єму порожнини внутрішнього вуха циркулює рідина. Імпульс від кісточки передається рідині, яка діє на чутливі клітини внутрішнього вуха. Від них імпульс іде в головний мозок.

Лабіринт внутрішнього вуха має два завитка вгорі, що розташовані у взаємно перпендикулярних площинах (вони є складовою вестибулярного апарату).В внутрішньому вусі знаходиться біля 25000 клітин,що реагують на звук.Цікаво,що в 72%випадків людина повертається до співбесідника правим вухом,коли хоче почути тиху розмову або шепіт.

 Це цікаво!

- прикладом коливань може слугувати і цвіркіт цвіркуна. У нього на задніх лапках є зубчики, які торкаються країв крилець і при терті об них видають звук.

- ще одним прикладом коливань може бути скрекіт цикади - малої комахи (а звуки від неї досить гучні). Подорожуючи цього року по Криму, мені не тільки вдалось побачити її (що трапляється дуже рідко), а й відзняти на відео. Її звуки створюються дуже швидкими коливаннями черевця.

- цікаво, що ми чуємо свій голос не зовсім таким, як його чують інші, адже передача його в мозок здійснюється також і через кістки і тканини черепа.

- хвилі відбиваються від перешкод, слідуючи відомим законам відбивання. Звідки хвилі добре відбиваються твердими поверхнями (стіни, підлога) і значно гірше м'якими (килими, хутро).

- цікаві таблиці і діаграми

 -сама вухаста тварина-довговухий тушканчик сам довжиною всього 9 см,з яких 5 см припадає на вуха.