Zvuková vlna: koncept a vlastnosti

Svět, který nás obklopuje, může být bezpečně nazván světem zvuků, protože hlasy, hudba, kvílení ptáků, zvuk větru neustále krouží kolem nás. Zvuková vlna pomáhá lidem komunikovat a přijímat informace o světě kolem nich. U zvířat jsou zvuky neméně důležité. Z hlediska fyziky jsou zvuky mechanické vibrace, Propagace v elastickém médiu: voda, vzduch, pevná látka a tak dále. Lidské uši mohou slyšet zvuk, pokud jsou zvukové frekvence v rozmezí 16 až 20 000 Hz. Oscilace s vyšším nebo vyšším nízké frekvence pro člověka neslyší.

Vědecká akustika se zabývá různými problémy, včetně otázek týkajících se vlastností a vlastností sluchu. Předmět studia fyziologické akustiky je přímo orgán sluchu, jeho struktuře, působení a zařízení. Architektonická akustika studuje, jak používat zvukové vlny v místnosti, s ohledem na vliv tvaru a velikosti místnosti za zvuku, studium vlastností materiálů s aktuálním proliferaci a potlačení zvuků. Hudební zabývá studiem hudebních nástrojů akustika, zkoumá stav nejlepší zvuk konkrétního nástroje.

Fyzikální akustika je studována podle zvukové vibrace, zvuk vlna, nedávno také začala pokrývat výkyvy, které leží mimo schopnosti lidského sluchového systému.

Základní pojmy akustiky

Vzhled zvuku je způsoben mechanickými vibracemi pružných těles a médií. Vzduch je vodičem pro zvuk. To dokazuje zkušenost Roberta Boylea. Pokud umístíte zvukové těleso pod zvonek vzduchového čerpadla, pak když se vzduch odčerpává pod zvonek, zvuk bude slabší. Když je zvuk pod zvonem, zvuk se úplně zastaví.

Během kmitů tělo střídavě vytváří podtlak ve vrstvě vzduchu přilehle k jeho povrchu a poté tuto vrstvu stlačuje. Výsledkem je, že šíření vln ve vzdušném prostoru začíná oscilací vzduchové vrstvy na povrchu těla.

Jak se zvukové vlny šíří ve vesmíru, zvuk je zeslabený, což je spojeno s určitými nezvratnými procesy. Význam je, že část energie nesenou zvukovou vlnou je absorbována médiem.

Absorpční koeficient je množství, které se rovná poměru akustické energie absorbované médiem k energii, která vstoupila do média. Absorpční koeficient je ovlivněn vnitřním třením nebo viskozitou média, jeho tepelnou vodivostí, hustotou média a rychlostí šíření vlny.

Rozptýlení v médiu, vlna někdy dosáhne své hranice. Po této hranici začíná další médium, které se skládá z jiných částic a ve kterém je jiný rychlost zvuku. Na této hranici se ozývá zvuk. V tomto případě se zřeďování částeček změní na zahušťování a kondenzace do vakua.

Tento účinek nastává, protože vibrace, které vlna přináší na hranici média, se přenášejí na částice jiného média a stávají se zdrojem nové vlny. Druhá vlna se bude rozšiřovat nejen ve druhém prostředí, ale i v druhém prostředí, odkud původně vznikla. Jedná se o odrazenou zvukovou vlnu.

Na hranici média dochází k částečnému průchodu zvuku do druhého média ak částečnému absorbování zvuku. Část odražené energie bude záviset na poměru hustoty média a také na stavu rozhraní. Například odraz zvukové vlny šířící se ve vzduchu, z kapalného povrchu nebo pevného tělesa, se vyskytuje téměř úplně. Zvuková vlna šířící se v pevných částech se téměř odráží na hranici se vzduchem.

S jevem reflexe přímo souvisejícím se vznikem ozvěny. Podstatou tohoto jevu spočívá v tom, že zvuk přichází ze zdroje do určité překážky, které budou hranice média, a odrazí se od něj a vrátil se na místo výskytu vlny.