Звуки в житті

Звуки.Характеристики звуку Чумака Эдуарда 9-Б

Звук. Звук. Сприйняття звуку. Характеристики звуку. Швидкість поширення звуку. Вплив звуків на живі організми

Розділ фізики,в якому вивчають звукові явища,називають акустикою

Історія звуку. Звуки - наші незмінні супутники. Вони по - різному впливають налюдини: радують і дратують, заспокоюють і лякають своєю несподіванкою. У глибоку давнину звук здавався людям дивним, таємничимпородженням надприродних сил. Вони вірили, що звуки можуть приборкуватидиких тварин, зрушувати скелі і гори, перегороджувати шлях воді, викликатидощ, творити інші чудеса. Жерці Стародавнього Єгипту, помітивши дивне вплив музики налюдини, використовували її в своїх цілях. Жодне свято не обходився безритуальних співів. Пізніше музика прийшла до християнських храмів. Стародавні індійці раніше за інших оволоділи високою музичною культурою. Вони розробили і широко використовували нотну грамоту задовго до того, яквона з'явилася в Європі. Їх музична гамма також складалася з семи нот, аленазви в них були інші: «са», «ре», «га», «ма», «па», «дха», «ні». Вважалося, що кожна з них відображає певний духовний стан: «са»та «ма» - спокій і умиротворення, «га» і «дха» - урочистість, «ре» --гнів, «па» - радість, «ні» - печаль. Зрозуміти і вивчити звук люди прагнули з незапам'ятних часів. Грецький вчений і філософ Піфагор, що жив дві з половиною тисячі роківтому, ставив різні досліди зі звуками. Він уперше довів, що низькітону в музичних інструментах притаманне довгим струнах. При вкороченніструни в двоє звук її підвищиться на цілу октаву. Відкриття Піфагора поклалопочаток науки про акустики. Перші звукові прилади були створені в театрах Стародавньої Греції та Риму: актори вставляли в свої маски маленькі рупори дляпосилення звуку. Відомо також застосування звукових приладів в єгипетськиххрамах, де були «шепотять» статуї богів. Виявлення Піфагором і його учням гармонійні поєднання звуківлягли в основу більш пізніх поданні про так звану гармонії Всесвіту. Згідно з цим поданням небесні тіла і планетирозташовані щодо один одного у відповідності з музичнимиінтервалами і випромінюють «музику сфер». Вважалося, наприклад, що Сатурнвидає найнижчі звуки, звуки Юпітера можна порівняти з басом, Меркурія-сфальцетом, Марса-з тенором, Землі-з контральто, Венери-с сопрано. Уцієї теорії була довге життя. Її визнали навіть в епоху Відродження, коливже були отримані перші цілком наукові відомості про природу та утворенняпланет. Відлуння цієї теорії можна виявити в працях великого Кеплера,відкрив закон руху планет і який відіграв величезну роль у розвиткуфізики та астрономії. Існує так звані вихрові звуки: свист вітру в дротах,такелажу кораблів, гілках дерев, завивання в трубах, на гребені скель, вущелинах та вузьких ярах. Люди здавна користувалися ними - на полюванні, впобуті. У Стародавньому Китаї існував звичай випускати голубів з прив'язаними дохвоста маленькі бамбукові палички. Повітряний потік, що проходив черезтрубочку, викликав ніжне посвист. Подібні звуки видає іочеретяна сопілка, яка була прообразом зародилася в Давньому Єгиптіфлейти. Пізніше її стали називати флейтою Пана - на честь старогрецькогобога лісів. Легенда свідчить, що в Єрусалимі колись знаходилася «стозвучная»дворога труба. Під час жертвопринесення розпалювали багаття, тепле повітрявід якого спрямовувався в трубу, змушуючи її вити. Потужні виючих звукивиникали також, коли в неї вривалися вихори від полум'я пожеж при облозіміста. У 1831 році в П'ятигорську була побудована альтанка, названа еоловоїарфою. Всередині неї знаходилися дві арфи, які за допомогою флюгерарозгорталися проти вітру і під дією повітряного потоку видавалагармонійні звуки. У Лондоні в кафедральному соборі святого Павла є великий, діаметроммайже 50 метрів, круглий зал. Людина, що знаходиться на одній стороні, можеговорити пошепки і його чудово почують на іншій стороні. Вчені післяретельних досліджень дали наукове пояснення цьому явищу. Виявляється,що при радіусі заокруглення стінки, що дорівнює 25 метрів, звук поширюєтьсяуздовж неї, як би стелячись і доходить до слухача майже без втрат. При цьомузвук не відображається в бік. У деяких музеях зберігаються вази античної роботи, основне призначенняяких - не художній прикраса, а відображення, посилення ізосередження звуку. Зроблені з алебастру, такі вази встановлювалися ввеликих залах, театрах, зборах і навіть на площах. Оратор не треба булонапружувати голос: слухачі сприймали мова на всьому, просторідосить далеко. У 17 столітті будівельники замість ваз застосовували звукопроводи у вигляді труб зцементу. Зокрема, подібні звукопроводи можна знайти у спорудах,зведених за проектами Растреллі. Так собор Смольного монастиря весь взвукопроводах. Передбачається, що вони є і в залах Зимового палацу. Цілком ймовірно, такі хитромудрі акустичні пристрої буливідомі і в давнину. Легенда наділила Сіракузького тирана Діонісіяздатністю чути в своєму палаці навіть легкий шепіт. У це неважкоповірити, якщо припустити, що в палаці були керамічні звукособірателі іпідсилювачі.

Що таке звук ? Звук — коливальний рух частинок пружного середовища, що поширюється у вигляді хвиль у газі, рідині чи твердому тілі.

Сприйняття звуку Вухо людини –прекрасний приймач звукових коливань.

Характеристики звуку. Частота. Довжина хвилі. Амплітуда. Швидкість. Тембр.

Частота звуку. Частота  — фізична величина, характеристика будь-яких процесів, які регулярно повторюються; кількість подій за одиницю часу. Число рухів, коливань, повторень за одиницю часу; величина, що виражає кількість коливань, повторень за одиницю часу. До регулярних процесів належать періодичні, такі як коливання або обертання, і випадкові процеси, що відбуваються неперіодично, але з певною закономірністю. Частота — одна з основних характеристик багатьох процесів у природі та техніці. Частота звукової хвилі сприймається людським вухом як тон, частота електромагнітної хвилі світлового діапазону сприймається людським оком як колір.

Довжина хвилі звуку.

Амплітуда Амплітудою звукової хвилі називається половина різниці між найвищим і найнижчим значенням щільності

Швидкість звуку

Тембр звуку якщо коливання не є гармонійним, то на слух воно має ще одну якість, крім висоти й гучності, а саме - специфічний відтінок, званий тембром. По різному тембром ми легко розпізнаємо звук голосу, свист, звучання струни рояля, скрипкової струни, звук флейти, гармонії і т. д., хоча б всі ці звуки мали одну і ту ж висоту і гучність. За тембром же ми можемо дізнатися голоси різних людей.

Гучність. Гучність звуку залежить від амплітуди коливань у звуковій хвилі.

Шум

Швидкість поширення звуку Шви дкість зву ку — швидкість розповсюдження акустичних (пружних) хвиль у середовищі. Швидкість звуку залежить від фізичних властивостей (у першу чергу: модулів пружності і густини) середовища, у якому поширюються механічні коливання. Швидкість звуку в газах, рідинах та ізотропних твердих середовищах зазвичай є сталою для даної речовини і при заданих зовнішніх умовах зазвичай не залежить від частоти хвилі або її амплітуди. У тих випадках, коли швидкість звуку залежить від частоти, говорять про дисперсію звуку.

Ультразвук Ультразвук - звукові хвилі, що мають частоту вище сприйманої людським вухом, зазвичай під ультразвуком розуміють частоти вище 20 000 Герц.

Вплив Звуків На Живі Організми Людина завжди жила у світі звуків і шуму. Звуком називають такі механічні коливання зовнішнього середовища, що сприймаються слуховим апаратом людини (від 16 до 20 000 коливань за секунду). Коливання більшої частоти називають ультразвуком, меншої - інфразвуком. Для всіх живих організмів, у тому числі і людини, звук є одним із шкідливіших впливів навколишнього середовища Звуки і шуми великої потужності вражають слуховий апарат, нервові центри, можуть викликати болючі відчуття і шок. Так діє шумове забруднення. Тихий шелест листя, дзюркіт струмка, пташині голоси, легкий плескіт води і шум прибою завжди приємні людині. Вони заспокоюють її, знімають стреси. Людина завжди жила у світі звуків, і абсолютна тиша її лякає, пригнічує. При проектуванні конструкторського бюро в Ганноверу архітектори передбачили всі міри, щоб жоден сторонній звук не проникав у будинок: рами з потрійним склом, звукоізоляційні панелі з бетону і спеціальні пластмасові шпалери, що приглушують звук. Буквально через тиждень співробітники стали скаржитися, що вони не можуть працювати в умовах гнітючої тиші. Вони нервували, втрачаючи працездатність. Адміністрації довелося купити магнітофон, що час від часу включався автоматично і створював ефект "тихого вуличного шуму". Робоча атмосфера в конструкторському бюро відновилася. Учені з лабораторії психології Кембриджського університету (Англія) після багаторічних досліджень прийшли до несподіваного висновку: звук визначеної сили стимулює процес мислення й особливо процес рахунка. Під час експерименту люди, що розв'язували математичні задачі під звуки музики або розмови, справлялися зі своїми завданнями швидше, ніж ті, котрі виконували таке ж завдання у тиші. У Японії продаються подушки, у які вмонтований апарат, що імітує звуки дощових крапель, шо падають у ритмі людського пульсу. Такий шум швидко навіває сон. Але природні звучання голосів стають усе більш рідкими, зникають зовсім чи заглушаються промисловими, транспортними й іншими шумами. Тривалий шум несприятливо впливає на орган слуху, знижуючи чутливість до звуку. Він призводить до розладу діяльності серця, печінки, до виснаження і перенапруги нервових клітин. Ослаблені клітини нервової системи не можуть досить чітко координувати роботу різних систем організму. Звідси виникають порушення їхньої діяльності.