Rychlost zvuku. Zvukové efekty v přírodě a technologii

Abychom studovali svět kolem nás, přijal člověk jako dárek od přírody schopnost slyšet. Díky tomu máme možnost vychutnat si trilinu ptáků a hudební díla, přijímat varovné signály o nebezpečí a vzájemně komunikovat.

Vzhledem k povaze zvuku odpověděli fyzici, že máme na starosti mechanické vlny. Pro jejich šíření je nutné použít elastické médium. Odpověď na otázku, jaká je rychlost zvuku ve vakuu pro ideální podmínky (úplná absence hmoty), vzniká sama o sobě. Ve vakuu se nemůže šířit. Rychlost zvuku se rovná nula. Ale to neznamená, že není komiksový prostor akustické jevy. Některé mají zcela vysvětlitelnou povahu a jsou přímo spojeny s vývojem vesmíru člověkem. Hluk motorů v lodích, zvukové vibrace uvnitř raketoplánu. A některé jevy mají zatím najít vysvětlení, například, jako jsou zvuky, které doprovázejí kosmickou záře nebo nízkofrekvenční „stopy“ na kosmické lodi.

V různých podmínkách má rychlost zvuku určitou experimentální hodnotu. Jeho rozložení je ovlivněno přítomností překážek. Vzhledem k tomu, že s ním máme co do činění mechanické vlny, můžeme vidět, jak zvuk přechází přes tyto překážky. Tento jev ve vztahu k vlnám se nazývá difrakce. Nízké vlny podléhají lépe než vysoké. Sbor, který otočil roh, "ztratí" vysoké hlasy a zpěváci s nízkým timbem neslyší.

Vliv zvukových vln na lidské zdraví byl koncipován dlouho před objevem infrazvuku. Pomocí generátoru neslyšitelných zvukových frekvencí můžete ovlivnit náladu velkého množství lidí. Takže fyzika z Ameriky Robert Voodoo je připočítána spíše neobvyklým experimentem. Nesl infrazvuk generátor kina, zapněte ji a svědkem toho, jak všichni diváci přijali neobvyklý neklid a úzkost.

Dokonce i takový jev jako vznik „Bludný Holanďan“ - lodích s mrtvým týmem, se snaží vysvětlit vliv infrazvukových kmitočtů generované moře propast během bouřky.

Vzhledem k povaze šíření zvukových vln můžeme usoudit, že rychlost zvuku v různých médiích má jinou hodnotu. Bylo poznamenáno, že zvuk se šíří v plynech s nerovnou rychlostí. Současně tento ukazatel není ovlivněn hustota plynů, záleží na hmotnosti molekul.

V kapalinách se zvuk šíří ještě rychleji. Je to jen lidské ucho, které v takovém prostředí špatně rozlišuje. Zvuková vlna propagovaná ve vodě se téměř téměř odráží od tympanické membrány. Ale i Leonardo da Vinci našel originální způsob, jak poslouchat podvodní zvuky. Za to navrhl používat pádlo ve vodě. Porovnáme-li rychlost zvuku ve vzduchu (331 m / s) a ve vodě (1435 m / s) je možné vysledovat jasnou výhodu hustšího média pro jeho šíření.

Pevné těla porazily všechny záznamy. Rychlost šíření zvuku v nich může dosáhnout 5000 m / s. Zajímavou zkušenost můžete udělat s obyčejnou kolejnicí, která k němu připojí. Pokud se někdo v dálce dotkne kladivkem, pak budeme moci jasně slyšet dva tahy. První je zvukové informace získané tím, že se šíří po kovu a druhá je vlna, která prošla vzduchem.

Za obrovské množství fyzické jevy rychlost zvuku je jakýmsi standardem, výchozím bodem pro porovnání. Moderní bojovníci považují za největší úspěch své nadzvukové schopnosti. Při měření délky průchodu určité části zvukovou vlnou je možné určit vzdálenost s dostatečně vysokou přesností.

Použití zvukových efektů v různých sférách lidské činnosti je ohromující svou rozmanitostí.