Гармоническое звуковое колебание

Понятие звукового колебания тесно связано с понятием звуковой волны. Итак, звуковая волна — это звуковые колебания (упругие волны), возникающие в какой-нибудь точке пространства и распространяются в пространстве во всех направлениях от источника звука. Человек воспринимает волны в диапазоне 16-20000 Гц. К звуковым волнам также относится инфразвук и ультразвук.

Ультразвуковыми волнами называют такие звуковые волны у которых частота колебаний превышает 20 кГц (используются, например, в измерение глубин водоёмов — эхолокация, медицинские приборы).

Инфразвуковыми волнами называют звуковые волны с частотой менее 16 Гц (применяется в прогнозирование землетрясений, штормов, цунами, обнаружение мест взрывов).

Если гармонические колебания от источника звука одной частоты, то такие колебания называются чистым тоном.
Звуковые колебания происходят по гармоническому закону.
Гармоническое звуковое колебание рисунок
Гармоническое звуковое колебание описывается уравнением (синусоидой):

y=A sinωt

или

y=A sin(ωt+φ0)

где
A — амплитуда колебаний;
ω — угловая частота колебаний;
ω·t — фаза колебаний;
φ0 — начальная фаза колебаний;
t — время, отсчитываемое от начала возникновения колебаний.
Частота колебаний, воспринимаемая человеческим уха звука, составляет от 20 до 20000 Гц.

Высокочастотный звук

высокочастотный звук

Низкочастотный звук

низкочастотный звук

Диапазоны частот человеческого голоса:

Мужские голоса
бас — 80-300 Гц
баритон — 100-400 Гц
тенор — 150-500 Гц
Женские голоса
контральто — 125-580 Гц
меццо-сопрано — 150-600 Гц.
сопрано — 250-1400 Гц.

Таблица силы звука в децибелах

Вид звука  дБ Сила звука,
мкВт/м
Шорох листьев 20 0,0001
Двигатель грузового автомобиля 70 10
Автомобильный гудок 90 1000
Сильные удары грома и молнии 120 1000000

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

27

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован.