Głośność, wysokość, barwa dźwięku Długość fali (λ), prędkość (v) i częstotliwość drgań (ν) związane są zależnością:
|
|
- Jerzy Matysiak
- 8 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 BIOAKUSTYKA Cele ćwiczenia: a. pomiar wielkości fizycznych, za pomocą których można opisać falę dźwiękową b. zbadanie związku między badanymi wielkościami fizycznymi a cechami dźwięków rozpoznawanymi przez zmysł słuchu c. zbadanie zdolności ucha ludzkiego do odbioru dźwięków Wprowadzenie Przed ćwiczeniem należy powtórzyć podstawowe wiadomości dotyczące ruchu falowego, fal mechanicznych, budowy ucha, działania oscyloskopu. Podstawowe pojęcia akustyki Akustyka jest nauką o powstawaniu dźwięków i ich rozchodzeniu się w ośrodkach materialnych. W szerokim sensie tego słowa dźwiękiem nazywamy każdą falę sprężystą, oddziałującą na organy słuchu. Fale dźwiękowe są podłużnymi falami mechanicznymi. Materialne cząstki ośrodka, w którym rozchodzi się fala, drgają wzdłuż prostej pokrywającej się z kierunkiem rozchodzenia się fali (prosta ta nosi nazwę promienia fali). Falami dźwiękowymi nazywamy fale o takich częstotliwościach, które działają na ludzkie ucho wywołując wrażenie słyszenia. Podłużne fale mechaniczne o częstotliwościach niższych od częstotliwości słyszalnych nazywane są falami infradźwiękowymi, a fale o częstotliwościach wyższych niż słyszalne falami ultradźwiękowymi. Głośność, wysokość, barwa dźwięku Długość fali (λ), prędkość (v) i częstotliwość drgań (ν) związane są zależnością: v = λ x ν (1) Ucho ludzkie reaguje na fale periodyczne o częstotliwości 20 do drgań na sekundę (tzw. zakres słyszalności). W powietrzu atmosferycznym fale dźwiękowe rozchodzą się z prędkością około 330 m/s. Ucho ludzkie jest więc zdolne do rejestracji fal o długościach od około 1.65 cm do 16.5 m. Fale słyszalne generowane przez instrumenty muzyczne powstają w wyniku drgań strun (np. strun skrzypcowych, strun głosowych), drgań słupów powietrza (organy, klarnet) oraz drgań różnych płyt i membran (ksylofon, głośnik, bęben). Wszystkie te elementy drgające na przemian zgęszczają i rozrzedzają otaczające je powietrze, które przenosi te zaburzenia na duże odległości od źródła w postaci fali. Fale te, po dotarciu do ucha, wywołują wrażenie dźwięku. Na podstawie subiektywnych wrażeń słuchowych przypisujemy dźwiękom trzy cechy: głośność, wysokość i barwę. Za każdym z tych pojęć kryją się określone cechy fizyczne fali dźwiękowej. Obiektywną miarą głośności dźwięku jest natężenie fali dźwiękowej. Obiektywną miarą wysokości dźwięku jest częstotliwość fali (im większa częstotliwość tym wyższy dźwięk). Barwę dźwięku odzwierciedla częstotliwościowe widmo fali (por. podrozdział "Widmo dźwięku" oraz Rysunek 1 i 2). Bardzo niewiele
2 dźwięków jest prostymi falami harmonicznymi. Dźwięki tego typu nazywamy tonami (por. Rysunek 1). Tonem jest np. dźwięk wydawany przez kamerton. Dźwięki mowy oraz dźwięki wydawane przez instrumenty muzyczne są to fale periodyczne złożone. Każdą złożoną falę periodyczną można rozłożyć (przy pomocy analizy Fouriera) na składowe, będące prostymi falami periodycznymi (tonami). Tak więc widmo fali periodycznie złożonej składać się będzie z wielu tonów (Rysunek 1). Rysunek 1. Kształt fali dla tonu (A), dźwięku złożonego z dwóch tonów (B), dźwięku o większej liczbie składowych (C) i szumu (D) oraz odpowiadające im widma częstotliwości. Widmo dźwięku Widmo dźwięku pokazuje intensywność poszczególnych składowych dźwięku w zależności od ich częstotliwości. Wśród tonów składających się na dany dźwięk, ton o najniższej częstotliwości ma na ogół dużą amplitudę; nosi on nazwę tonu podstawowego. Obok tonu podstawowego w widmie praktycznie każdego dźwięku występują tony harmoniczne. Częstotliwość tonów harmonicznych jest całkowitą wielokrotnością częstotliwości tonu podstawowego (Rysunek 4 i 5). Dźwięki o tej samej wysokości, ale o różnej barwie, wykazują różne wartości amplitud poszczególnych składowych oraz przesunięcie fazowe tonu podstawowego i tonów harmonicznych. Rysunek 2 ilustruje widmo dźwięku i odpowiadający mu kształt fali dla skrzypiec i fortepianu. Widmo fal dźwiękowych zależy od częstotliwości drgań własnych źródła fali (pkt. 5) oraz od sposobu wzbudzenia drgań źródła. Rozważmy fale, które mogą powstawać w słupie powietrza zamkniętym obustronnie. Na powierzchni, od której zachodzi odbicie, fazy fali padającej i fali odbitej są na ogół różne. Szczególnie prosty związek między fazami obu fal, ma miejsce wtedy, gdy promienie fali padającej i odbitej są równoległe, a więc gdy fala pada
3 Rysunek 2. Kształt fal i widmo dźwięku dwóch instrumentów strunowych: skrzypiec (A) i fortepianu (B). W obydwu przypadkach częstość podstawowa wynosi 440 Hz (dźwięk a1, tzw. a raz-kreślne). Na obu wykresach przedstawiono tylko cztery okresy fali. Widmo dźwięku przedstawia amplitudy różnych składowych harmonicznych fali. Zwróć uwagę na obecność głośnych wyższych harmonicznych (szczególnie piątej) w widmie dźwięku skrzypiec. (Wg. D. Halliday i R. Resnick, Fizyka). prostopadle na powierzchnię graniczną (Rysunek 4). Jeżeli ośrodek, od którego fala odbija się jest bardziej sztywny niż ośrodek, w którym fala rozchodzi się, to przy odbiciu następuje zmiana fazy fali o π radianów (ośrodek uważamy za tym sztywniejszy, im trudniej jest wzbudzić w nim drgania). Interferencja dwóch fal płaskich o tych samych długościach, jednakowych amplitudach i tym samym kierunku drgań cząstek, ale rozchodzących się w przeciwnych kierunkach, prowadzi do powstania fali stojącej. W słupach powietrza w rurze, strunach i prętach metalowych odbicia fali zachodzą na obu końcach. W takich ograniczonych ze wszystkich stron obszarach mogą powstawać tylko fale stojące o pewnych określonych długościach. Na obu końcach naciągniętej struny muszą znajdować się węzły fali stojącej. Na długości struny musi się więc mieścić całkowita liczba połówek fali (Rysunek 4 i 5). Taki sam warunek musi być spełniony dla sztywnego pręta o swobodnych końcach, z tym że na obu końcach pręta pojawia się strzałka fali stojącej. W słupie powietrza zamkniętym na obu końcach sytuacja jest identyczna jak w strunie; w słupie otwartym na obu końcach identyczna jak w przypadku pręta o swobodnych końcach. W słupie powietrza o długości L zamkniętym obustronnie, mogą powstawać fale stojące o długościach określonych wzorem: L=(n+1)λ/2 (2) (gdzie n oznacza kolejne składowe harmoniczne powstającego dźwięku i może przybierać wartości dowolnej liczby naturalnej). W widmie dźwięku wysyłanego przez taki słup powietrza pobudzony do drgań mogą więc w zasadzie wystąpić wszystkie wyższe fale harmoniczne.
4 Dla pręta umocowanego na jednym końcu, oraz dla słupa powietrza w rurze zamkniętej z jednej strony, na jednym końcu pojawia się węzeł na drugim strzałka. Na całą długość może więc przypadać 1/4, 3/4, 5/4 itd. długości fali (Rysunek 4).W słupie powietrza otwartym z jednej strony, długości fal stojących określa wzór: L=(2n+1)λ/4 (3) W widmie dźwięku wysyłanego przez taki słup powietrza mogą wystąpić tylko nieparzyste wielokrotności częstotliwości podstawowej. Dźwięki wysyłane przez taki słup mają zatem inną barwę niż dźwięki wysyłane przez słup obustronnie zamknięty. O dźwiękach z dużą zawartością tonów harmonicznych mówimy, że mają bogatą barwę. Rysunek 3. Pierwsze cztery składowe drgań powstające w strunie umocowanej na obu końcach. Ciągła i przerywana linia pokazuje pozycje struny w przeciwnych fazach cyklu drgań. Na podstawie wzoru (2) można łatwo wyznaczyć długość fali oraz częstotliwość drga dla każdej składowej (wg Rysunek 4. A. Przykłady fal powstających w pręcie o umocowanych końcach. B. Przykłady fal powstających w pręcie o jednym swobodnym końcu. (Wg. D. Halliday i R. Resnick, Fizyka).
5 Generowanie formantów u człowieka, widma głosek Dźwięki mowy leżą w zakresie od 200 Hz do 4000 Hz. Ten sam dźwięk może jednak mieć różną wysokość w zależności od tego, czy człowiek mówi basem, tenorem czy sopranem. Odchylenie od średniej częstotliwości podstawowej oraz zawartość wyższych tonów harmonicznych pozwalają nam odróżnić głosy różnych osób. Różna barwa głosu wynika głównie z różnic w budowie anatomicznej strun głosowych - źródła dźwięku, oraz gardła, jam nosowych i zatok - rezonatorów dźwięku. Jednak pomimo występowania takich różnic, głoska "o" wypowiedziana przez różne osoby jest odbierana jako "o". Jakie są więc charakterystyczne cechy tego dźwięku, pozwalające rozpoznawać dźwięki mowy? Rysunek 6 przedstawia powstawanie formantów u człowieka. Krtań i tor głosowy człowieka możemy traktować jako rurę zawierającą drgający słup powietrza. Drganie strun głosowych powoduje powstawanie fal dźwiękowych w szerokim zakresie częstotliwości. Określony układ języka i warg prowadzi do powstawania przewężeń w torze głosowym i wymusza powstawanie węzłów fali stojącej w tych miejscach (oznaczonych na Rysunek 6 strzałkami). Dzięki temu niektóre z generowanych częstotliwości są wzmacniane, a inne osłabiane. W widmie danej głoski (por. Rysunek 5) obserwujemy, że dźwięki o pewnych częstotliwościach mają wyższe intensywności, niż sąsiadujące z nimi. Te właśnie częstotliwości o intensywności większej niż sąsiednie nazywamy formantami. Tak więc np. formant pierwszy (F1) leży w zakresie od 200 do 750 Hz, F2 od 680 do 2400 Hz, a F3 od 2400 do 2900 Hz. Każda głoska mowy charakteryzuje się innym udziałem poszczególnych formantów, por. Rysunek 5. Szczególnie istotny dla brzmienia głoski Rysunek 5. Widma częstotliwościowe polskich głosek: "e", obwiednie formantów głoski "e", widmo "a", "u" oraz "f", gdzie widać częściowy udział szumu. (Wg. Jassema, Mowa a nauka o łączności). jest F2, gdyż dla każdej samogłoski jest on inny. Widmo dźwięku, np. odpowiadające samogłosce "e", jest mniej więcej takie samo w mowie różnych osób.
6 Rysunek 5. Powstawanie formantów u człowieka. Częstotliwości poszczególnych formantów wynikają z powstawania fali stojącej w torze głosowym u człowieka. Maksymalne ciśnienie powietrza (strzałka fali) występuje w pobliżu strun głosowych, a minimalne (węzeł fali) przy ustach. Modulacja przekroju toru głosowego, np. za pomocą języka, będzie generować dodatkowe miejsca o minimalnej amplitudzie fali, oznaczone na rysunku strzałkami. (Wg. Sunderberg, The Acoustics of the Singing Voice). Rezonans Fale stojące powstające w strunach, prętach, słupach powietrza i innych ograniczonych obszarach przestrzeni, nazywamy zwykle drganiami własnymi. Każde ciało materialne o skończonych rozmiarach charakteryzuje się ściśle określonymi częstotliwościami drgań własnych. Częstotliwości te zależą od prędkości fali w ośrodku, materiału z którego zbudowane jest dane ciało oraz od kształtu i warunków panujących na powierzchni ograniczającej to ciało. W zależności od sposobu pobudzania, ciało może wykonywać drgania z różnymi częstotliwościami własnymi. Źródłem energii potrzebnej do pobudzenia ciała do drgań może być padająca na ciało fala akustyczna. Jeżeli częstotliwość padającej fali harmonicznej jest równa częstotliwości drgań własnych ciała, nawet fala o niewielkiej amplitudzie wzbudza w nim silne drgania. Mówimy wówczas, że ciało drgające znajduje się w rezonansie z innym ciałem drgającym, które stanowi źródło fali padającej. Rezonansowi fal dźwiękowych towarzyszy zjawisko wzmocnienia dźwięku. Rezonans jest zjawiskiem bardziej ogólnym, występującym w różnych układach pochłaniających energię w jakimś procesie periodycznym. Kiedy częstotliwości tego procesu są bliskie lub równe częstotliwościom własnym układu, obserwujemy gwałtowny wzrost absorpcji energii przez układ. Zjawisko to obserwuje się np. przy absorpcji energii drgań mechanicznych o częstotliwości dopasowanej do częstotliwości drgań własnych układu
7 (rezonans akustyczny); przy absorpcji energii promieniowania elektromagnetycznego (radiowego, mikrofalowego) o częstotliwości dopasowanej do częstotliwości precesji spinów zawartych w układzie w polu magnetycznym; przy absopcji promieniowania podczerwonego o częstotliwości dopasowanej do częstotliwości drgań wiązań chemicznych cząsteczek układu; czy też przy absorpcji energii promieniowania świetlnego o częstotliwości dopasowanej do różnicy energetycznej między poziomami przejść elektronowych. Rezonansem nazywamy maksymalizację pochłaniania energii, wynikającą z dopasowania częstotliwości procesu dostarczającego energię i częstotliwości własnej układu. Rezonans wykorzystuje się przy ustalaniu prędkości dźwięku w powietrzu metodą Quincke'go. W doświadczeniu tym słup powietrza o regulowanej wysokości jest pobudzany do drgań za pomocą kamertonu. Dla tych wysokości słupa powietrza, dla których rezonans nie zachodzi, fala dźwiękowa unosi jedynie nieznaczną część energii drgań kamertonu, reszta zaś zużywana jest na pokonywanie oporu, jaki powietrze stawia ruchom widełek kamertonu. Kiedy wysokość słupa powietrza, a tym samym częstotliwość jego drgań, zbliża się do częstotliwości kamertonu, sytuacja się zmienia: słup powietrza drga w takt drgań kamertonu, tłumienie jest zredukowane do minimum i fala dźwiękowa unosi znacznie większą część energii kamertonu. Zjawisko wzmocnienia dźwięku przy rezonansie jest wykorzystywane w strunowych instrumentach muzycznych. Skomplikowany kształt pudeł rezonansowych gitary czy skrzypiec powoduje, że zbiór częstotliwości własnych pudła jest bardzo bogaty. Praktycznie przy każdej częstotliwości drgań struny powietrze w pudle jest pobudzane do rezonansu przez struny. Rysunek 7 ilustruje własności wibracyjne wierzchu i dna pudła rezonansowego skrzypiec. Rysunek 7. Własności wibracyjne dolnej płyty pudła rezonansowego skrzypiec. Płyty umieszczono nad głośnikiem nadającym dźwięk o określonej częstotliwości. Opiłki aluminium rozsypane na powierzchni drewna układają się we wzór charakterystyczny dla każdego badanego dźwięku (pokazano tutaj mody 2 i 5). Płyty z lewej strony charakteryzują się dobrym dostrojeniem w obu modach, płyta centralna u góry ma obszar węzłowy modu 2 zbyt szeroki, co odpowiada za dużej sztywności całej jej górnej połowy. Natomiast płyta z prawej strony ilustracji wykazuje nieprawidłowy obszar węzłowy modu 5. Zdarza się to, kiedy płyta jest za gruba w centralnej części, od wcięć aż do góry. (Wg. Hutchins, The Acoustics of Violin Plates).
8 Rozchodzenie się fal dźwiękowych Rozmiary źródeł dźwięku są na ogół małe w porównaniu z długością fali i z odległościami, jakie dzielą źródło od słuchaczy. W związku z tym większość źródeł można uważać za źródła w przybliżeniu punktowe. Dźwięk rozchodzący się z takiego źródła ma postać fali kulistej (dopóki nie napotka przeszkody). Natężenie fali kulistej maleje w miarę oddalania się od źródła. Jeżeli dźwięk nie rozchodzi się w przestrzeni praktycznie nieograniczonej, lecz np. w długim tunelu, fala nie ma kształtu kulistego i zanik amplitudy jest o wiele powolniejszy. Dopóki nie znano telefonów, zjawisko to wykorzystywano stosując tzw. prowadnice dźwięku. Na przykład na okrętach były to rury łączące mostek kapitański z maszynownią. Innym przykładem tego samego zjawiska jest rozchodzenie się wzdłuż szyn kolejowych dźwięku nadjeżdżającego pociągu. Przykładając ucho do szyny słyszymy pociąg z odległości znacznie większej niż zasięg wysyłanej przezeń fali dźwiękowej, rozchodzącej się w powietrzu. Amplituda fali jednowymiarowej rozchodzącej się w szynie maleje bowiem znacznie wolniej niż amplituda trójwymiarowej fali kulistej w powietrzu. Podobnie wyjaśniamy fakt, że głos daleko niesie się po powierzchni spokojnego jeziora amplituda powierzchniowej fali kolistej maleje wolniej niż amplituda fali kulistej. Znaczną rolę w rozprzestrzenianiu się fal dźwiękowych odgrywa zjawisko ugięcia, ze względu na stosunkowo dużą długość tych fal. Dzięki zjawisku ugięcia człowiek stojący za wysokim murem może słyszeć dźwięki wysyłane przez źródło położone z drugiej strony muru. Powstawanie wrażeń słuchowych Fala dźwiękowa padająca na błonę bębenkową ucha pobudza ją do drgań. Drgania te, poprzez układ niewielkich kostek (młoteczek, kowadełko i strzemiączko) przekazywane są do organu Cortiego. Organ ten znajduje się w niewielkiej puszce kostnej (ślimaku), wypełnionej perylimfą i zamkniętej elastyczną błonką, połączoną z układem kostnym. Na błonie podstawowej znajdują się właściwe komórki narządu słuchu. Ogólnie ucho zewnętrzne działa jako modulator i filtr częstotliwości dla fal dźwiękowych. Ucho środkowe pełni rolę wzmacniacza, przekazując drgania z powietrza do ośrodka ciekłego (perylimfy), znajdującego się w uchu wewnętrznym. W tej ostatniej części ucha ma miejsce analiza częstotliwościowa dźwięku i przekazywanie informacji do układu nerwowego. Górna granica częstotliwości fal rejestrowanych przez niektóre gatunki zwierząt jest wyższa niż u człowieka (por. podrozdział "Głośność, wysokość..."), np. szympans odbiera wrażenia słuchowe o częstotliwości Hz, kot i pies do Hz, nietoperz do Hz, zaś delfin do Hz. Istnieją też granice natężenia fal dźwiękowych, powodujących wrażenie słuchowe. Minimalne natężenie fali dźwiękowej, którą jest w stanie zarejestrować ucho ludzkie, nosi nazwę progu lub granicy słyszalności. Maksymalne natężenie, powyżej którego fala dźwiękowa nie wywołuje już wrażenia słuchowego lecz staje się przyczyną bólu ucha, nosi nazwę granicy bólu. Wielkości natężeń fali, odpowiadające granicy słyszalności i granicy bólu, są różne dla fal o różnych częstotliwościach. Wykres zależności obu granic od częstotliwości fal nosi nazwę audiogramu. Typowy audiogram dla człowieka o prawidłowym słuchu jest przedstawiony na Rysunku 8.
9 Ucho nie jest czułe na niewielkie zmiany natężenia dźwięku. Wahania natężenia w granicach 10% nie są zauważalne, dlatego dla scharakteryzowania głośności dźwięku nie używa się natężenia fali I. Za miarę głośności przyjmuje się natomiast wielkość β, zwaną poziomem natężenia dźwięku i zdefiniowaną wzorem: β = log (I/I O ) [B] gdzie Io = W/m 2, co odpowiada granicy słyszalności dźwięku o częstotliwości 1000 Hz. Jednostką tak zdefiniowanej wielkości jest bel (1 B). 1 bel odpowiada dźwiękowi o natężeniu dziesięciokrotnie większym niż próg słyszalności. W praktyce poziom natężenia dźwięku wyraża się w decybelach (1 db = 0.1 B), zatem: β = 10 log (I/I O ) [db] Ze względu na niejednakową czułość ucha na fale o różnej częstotliwości, dźwięki o tym samym poziomie natężenia, ale różnych częstotliwościach nie wydają się jednakowo głośne. Rysunek 8. Granice słyszalności dźwięku dla człowieka (wg Rod Elliott Frequency, Amplitude & db, Aparatura Mikrofon, wzmacniacz, oscyloskop, kamerton, generator częstotliwości, słuchawki, komputer. Wykonanie ćwiczenia Badanie wysokości i barwy dźwięku Połącz mikrofon ze wzmacniaczem i oscyloskopem i obserwuj zależność amplitudy
10 fal dźwiękowych od czasu. Zmierz parametry fali dźwiękowej: 1. Wysyłanej przez kamertony 2. Odpowiadającej dźwiękom "u" oraz "a" wypowiadanym przez różne osoby. Wyjaśnij, czym różnią się badane fale dźwiękowe 3. Najniższego i najwyższego dźwięku, jaki potrafisz wydać. Oblicz zakres częstotliwości właściwy dla twojego głosu Badanie progu słyszalności Zbadaj próg słyszalności ucha ludzkiego dla dźwięków w zakresie Hz. Połącz odpowiednio generator częstotliwości ze słuchawkami. Zanotuj natężenia słyszalnych dźwięków w zakresie badanych częstotliwości. Przedstaw wyniki na odpowiednim wykresie logarytmicznym. Porównanie kształtu przebiegu fali dźwiękowej Połącz generator z oscyloskopem i obserwuj kształt fali dźwiękowej przy przebiegu trójkątnym i kwadratowym. Uzasadnij różnice w brzmieniu tych dźwięków. Opracowanie wyników 1. Opisz zwięźle wykonane doświadczenia i wyjaśnij otrzymane wyniki. 2. Oblicz ile razy większe musi być natężenie fali dźwięku o częstotliwości 60 Hz od fali o częstotliwości Hz, aby wywołać wrażenie słuchowe o tej samej głośności. Przykładowe pytania do dyskusji: 1. Czym różni się dźwięk o przebiegu periodycznym od szumu? 2. Czy dwa dźwięki o tym samym poziomie natężenia, ale o różnych częstotliwościach są tak samo głośne? 3. Zwierzęta w większym stopniu niż człowiek wykorzystują zmysł słuchu, można także stwierdzić, że słyszą lepiej niż człowiek. Jakich cech fal dźwiękowych dotyczy to stwierdzenie? Przykładowe zadania: 1. Częstość podstawowa otwartej piszczałki organowej wynosi 250 Hz i jest taka sama, jak częstość drugiej harmonicznej innej piszczałki organowej, jednostronnie zamkniętej. Oblicz długości obu piszczałek. 2. Hipopotam kąpiący się w rzece słyszy dźwięk wydany przez innego hipopotama dwukrotnie - najpierw pod wodą, a po 2 s w powietrzu. Jaka odległość dzieli hipopotamy? 3. Głośny krzyk ma 90 db. Ile razy natężenie tego dźwięku jest większe od natężenia fali odniesienia 1000 Hz? Literatura podstawowa 1. Podręczniki fizyki rozdział dotyczący fal mechanicznych. 2. Wł. Traczyk "Fizjologia człowieka w zarysie", PZWL, Warszawa 1971, lub J.Walawski "Fizjologia człowieka", PZWL, Warszawa 1971, lub Fizjologia człowieka. Neurofizjologia Wyd. I, tom IV, Akademia Medyczna w Krakowie, 1975.
11 Literatura uzupełniająca 1. E. Donnell Blackham "Physics of the Piano" Scientific American, December Carleen Maley Hutchins "The Acoustics of Violin Plates" Scientific American, October Carleen Maley Hutchins "The Physics of Violins" Scientific American, November W. Jassem "Mowa a nauka o łączności" PWN, Warszawa P.H. Lindsay i D.A. Norman "Procesy przetwarzania informacji u człowieka. Wprowadzenie do psychologii" rozdz. 6 i 7. PWN, Warszawa, U. Jarosz, Wykłady z psychoakustyki, UAM, Poznań U. Jarosz, Selektywność układu słuchowego, UAM, Poznań R. Makarewicz, Dźwięki i fale, UAM, Poznań, B.C. Moore, Wprowadzenie do psychologii słyszenia, PWN, W-wa, 1999
Dźwięk. Cechy dźwięku, natura światła
Dźwięk. Cechy dźwięku, natura światła Fale dźwiękowe (akustyczne) - podłużne fale mechaniczne rozchodzące się w ciałach stałych, cieczach i gazach. Zakres słyszalnej częstotliwości f: 20 Hz < f < 20 000
Bardziej szczegółowoFale akustyczne. Jako lokalne zaburzenie gęstości lub ciśnienia w ośrodkach posiadających gęstość i sprężystość. ciśnienie atmosferyczne
Fale akustyczne Jako lokalne zaburzenie gęstości lub ciśnienia w ośrodkach posiadających gęstość i sprężystość ciśnienie atmosferyczne Fale podłużne poprzeczne długość fali λ = v T T = 1/ f okres fali
Bardziej szczegółowoPodstawy fizyki wykład 7
Podstawy fizyki wykład 7 Dr Piotr Sitarek Katedra Fizyki Doświadczalnej, W11, PWr Drgania Drgania i fale Drgania harmoniczne Siła sprężysta Energia drgań Składanie drgań Drgania tłumione i wymuszone Fale
Bardziej szczegółowo1. Po upływie jakiego czasu ciało drgające ruchem harmonicznym o okresie T = 8 s przebędzie drogę równą: a) całej amplitudzie b) czterem amplitudom?
1. Po upływie jakiego czasu ciało drgające ruchem harmonicznym o okresie T = 8 s przebędzie drogę równą: a) całej amplitudzie b) czterem amplitudom? 2. Ciało wykonujące drgania harmoniczne o amplitudzie
Bardziej szczegółowoWykład FIZYKA I. 11. Fale mechaniczne. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak
Wykład FIZYKA I 11. Fale mechaniczne Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/fizyka1.html FALA Falą nazywamy każde rozprzestrzeniające
Bardziej szczegółowoFale dźwiękowe. Jak człowiek ocenia natężenie bodźców słuchowych? dr inż. Romuald Kędzierski
Fale dźwiękowe Jak człowiek ocenia natężenie bodźców słuchowych? dr inż. Romuald Kędzierski Podstawowe cechy dźwięku Ze wzrostem częstotliwości rośnie wysokość dźwięku Dźwięk o barwie złożonej składa się
Bardziej szczegółowoWYDZIAŁ EKOLOGII LABORATORIUM FIZYCZNE
W S E i Z W WARSZAWIE WYDZIAŁ EKOLOGII LABORATORIUM FIZYCZNE Ćwiczenie Nr 2 Temat: WYZNACZNIE CZĘSTOŚCI DRGAŃ WIDEŁEK STROIKOWYCH METODĄ REZONANSU Warszawa 2009 1 WYZNACZANIE PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU ZA POMOCĄ
Bardziej szczegółowoDrgania i fale sprężyste. 1/24
Drgania i fale sprężyste. 1/24 Ruch drgający Każdy z tych ruchów: - Zachodzi tam i z powrotem po tym samym torze. - Powtarza się w równych odstępach czasu. 2/24 Ruch drgający W rzeczywistości: - Jest coraz
Bardziej szczegółowoPOMIAR PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU METODĄ REZONANSU I METODĄ SKŁADANIA DRGAŃ WZAJEMNIE PROSTOPADŁYCH
Ćwiczenie 5 POMIR PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU METODĄ REZONNSU I METODĄ SKŁDNI DRGŃ WZJEMNIE PROSTOPDŁYCH 5.. Wiadomości ogólne 5... Pomiar prędkości dźwięku metodą rezonansu Wyznaczanie prędkości dźwięku metodą
Bardziej szczegółowoFala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu
Ruch falowy Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu Fala rozchodzi się w przestrzeni niosąc ze sobą energię, ale niekoniecznie musi
Bardziej szczegółowoFal podłużna. Polaryzacja fali podłużnej
Fala dźwiękowa Podział fal Fala oznacza energię wypełniającą pewien obszar w przestrzeni. Wyróżniamy trzy główne rodzaje fal: Mechaniczne najbardziej znane, typowe przykłady to fale na wodzie czy fale
Bardziej szczegółowoFale dźwiękowe - ich właściwości i klasyfikacja ze względu na ich częstotliwość. dr inż. Romuald Kędzierski
Fale dźwiękowe - ich właściwości i klasyfikacja ze względu na ich częstotliwość dr inż. Romuald Kędzierski Czym jest dźwięk? Jest to wrażenie słuchowe, spowodowane falą akustyczną rozchodzącą się w ośrodku
Bardziej szczegółowoTEMAT: OBSERWACJA ZJAWISKA DUDNIEŃ FAL AKUSTYCZNYCH
TEMAT: OBSERWACJA ZJAWISKA DUDNIEŃ FAL AKUSTYCZNYCH Autor: Tomasz Kocur Podstawa programowa, III etap edukacyjny Cele kształcenia wymagania ogólne II. Przeprowadzanie doświadczeń i wyciąganie wniosków
Bardziej szczegółowoAkustyka muzyczna. Wykład 8 Instrumenty dęte. dr inż. Przemysław Plaskota
Akustyka muzyczna Wykład 8 Instrumenty dęte. dr inż. Przemysław Plaskota Drgania słupa powietrza Słup powietrza pewna ilość powietrza ograniczona podłużnym korpusem, zdolna do wykonywania drgań podłużnych
Bardziej szczegółowoLIGA klasa 2 - styczeń 2017
LIGA klasa 2 - styczeń 2017 MAŁGORZATA IECUCH IMIĘ I NAZWISKO: KLASA: GRUA A 1. Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub, jeśli jest A. Głośność dźwięku jest zależna od
Bardziej szczegółowoWykład 3: Jak wygląda dźwięk? Katarzyna Weron. Matematyka Stosowana
Wykład 3: Jak wygląda dźwięk? Katarzyna Weron Matematyka Stosowana Fala dźwiękowa Podłużna fala rozchodząca się w ośrodku Powietrzu Wodzie Ciele stałym (słyszycie czasem sąsiadów?) Prędkość dźwięku: stal
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej
LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie metody
Bardziej szczegółowoDźwięk, gitara PREZENTACJA ADAM DZIEŻYK
Dźwięk, gitara PREZENTACJA ADAM DZIEŻYK Dźwięk Dźwięk jest to fala akustyczna rozchodząca się w ośrodku sprężystym lub wrażenie słuchowe wywołane tą falą. Fale akustyczne to fale głosowe, czyli falowe
Bardziej szczegółowoRuch falowy. Parametry: Długość Częstotliwość Prędkość. Częstotliwość i częstość kołowa MICHAŁ MARZANTOWICZ
Ruch falowy Parametry: Długość Częstotliwość Prędkość Częstotliwość i częstość kołowa Opis ruchu falowego Równanie fali biegnącej (w dodatnim kierunku osi x) v x t f 2 2 2 2 2 x v t Równanie różniczkowe
Bardziej szczegółowoWyznaczanie prędkości rozchodzenia się dźwięku w powietrzu i w ciele stałym
Wyznaczanie prędkości rozchodzenia się dźwięku w powietrzu i w ciele stałym Obowiązkowa znajomość zagadnień: ĆWICZENIE 8 Podstawowe wiadomości o ruchu falowym: prędkość, amplituda, okres i częstość; ruch
Bardziej szczegółowoSCENARIUSZ LEKCJI Z FIZYKI DLA KLASY III GIMNAZJUM. Temat lekcji: Co wiemy o drganiach i falach mechanicznych powtórzenie wiadomości.
SCENARIUSZ LEKCJI Z FIZYKI DLA KLASY III GIMNAZJUM Temat lekcji: Co wiemy o drganiach i falach mechanicznych powtórzenie wiadomości. Prowadzący: mgr Iwona Rucińska nauczyciel fizyki, INFORMACJE OGÓLNE
Bardziej szczegółowoImię i nazwisko ucznia Data... Klasa...
Przygotowano za pomocą programu Ciekawa fizyka. Bank zadań Copyright by Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne sp. z o.o., Warszawa 2011 strona 1 Imię i nazwisko ucznia Data...... Klasa... Zadanie 1. Częstotliwość
Bardziej szczegółowoWYZNACZANIE PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU METODĄ QUINCKEGO I KUNDTA
I PRACOWNIA FIZYCZNA, INSTYTUT FIZYKI UMK, TORUŃ Instrukcja do ćwiczenia nr 4 WYZNACZANIE PRĘDKOŚCI DŹWIĘKU METODĄ QUINCKEGO I KUNDTA 1. Cel ćwiczenia Ćwiczenie składa się z dwóch części. Celem pierwszej
Bardziej szczegółowoAKUSTYKA. Matura 2007
Matura 007 AKUSTYKA Zadanie 3. Wózek (1 pkt) Wózek z nadajnikiem fal ultradźwiękowych, spoczywający w chwili t = 0, zaczyna oddalać się od nieruchomego odbiornika ruchem jednostajnie przyspieszonym. odbiornik
Bardziej szczegółowoAnaliza harmoniczna dźwięku.
Centrum Nauczania Matematyki i Fizyki, Politechnika ódzka Analiza harmoniczna dźwięku. Ćwiczenie M6 Spis treści 1 Cel ćwiczenia. 1 2 Wiadomości wstępne 2 2.1 Fale akustyczne.....................................
Bardziej szczegółowoFale dźwiękowe i zjawisko dudnień. IV. Wprowadzenie.
Ćwiczenie T - 6 Fale dźwiękowe i zjawisko dudnień I. Cel ćwiczenia: rejestracja i analiza fal dźwiękowych oraz zjawiska dudnienia. II. Przyrządy: interfejs CoachLab II +, czujnik dźwięku, dwa kamertony
Bardziej szczegółowoĆ W I C Z E N I E N R M-7
INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PRODUKCJI I TECHNOLOGII MATERIAŁÓW POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNIA MECHANIKI Ć W I C Z E N I E N R M-7 BADANIE CZĘSTOŚCI DRGAŃ WŁASNYCH ORAZ WYZNACZANIE PRĘDKOŚCI
Bardziej szczegółowoPrzykładowe poziomy natężenia dźwięków występujących w środowisku człowieka: 0 db - próg słyszalności 10 db - szept 35 db - cicha muzyka 45 db -
Czym jest dźwięk? wrażeniem słuchowym, spowodowanym falą akustyczną rozchodzącą się w ośrodku sprężystym (ciele stałym, cieczy, gazie). Częstotliwości fal, które są słyszalne dla człowieka, zawarte są
Bardziej szczegółowoProjekt Inżynier mechanik zawód z przyszłością współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Zajęcia wyrównawcze z izyki -Zestaw 13 -eoria Drgania i ale. Ruch drgający harmoniczny, równanie ali płaskiej, eekt Dopplera, ale stojące. Siła harmoniczna, ruch drgający harmoniczny Siłą harmoniczną (sprężystości)
Bardziej szczegółowoPercepcja dźwięku. Narząd słuchu
Percepcja dźwięku Narząd słuchu 1 Narząd słuchu Ucho zewnętrzne składa się z małżowiny i kanału usznego, zakończone błoną bębenkową, doprowadza dźwięk do ucha środkowego poprzez drgania błony bębenkowej;
Bardziej szczegółowoBadanie roli pudła rezonansowego za pomocą konsoli pomiarowej CoachLab II
52 FOTON 99, Zima 27 Badanie roli pudła rezonansowego za pomocą konsoli pomiarowej CoachLab II Bogdan Bogacz Pracownia Technicznych Środków Nauczania Zakład Metodyki Nauczania i Metodologii Fizyki Instytut
Bardziej szczegółowoDrania i fale. Przykład drgań. Drgająca linijka, ciało zawieszone na sprężynie, wahadło matematyczne.
Drania i fale 1. Drgania W ruchu drgającym ciało wychyla się okresowo w jedną i w drugą stronę od położenia równowagi (cykliczna zmiana). W położeniu równowagi siły działające na ciało równoważą się. Przykład
Bardziej szczegółowo2LO 6 lu L 92, 93, 94 T3.5.2 Matematyczny opis zjawisk falowych cd. Na poprzednich lekcjach już było mamy to umieć 1. Ruch falowy 1.
2LO 6 lu L 92, 93, 94 T3.5.2 Matematyczny opis zjawisk falowych cd. Na poprzednich lekcjach już było mamy to umieć 1. Ruch falowy 1. pokaz ruchu falowego 2. opis ruchu falowego słowami, wykresami, równaniami
Bardziej szczegółowo36P5 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - V POZIOM PODSTAWOWY
36P5 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - V Drgania Fale Akustyka Optyka geometryczna POZIOM PODSTAWOWY Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania
Bardziej szczegółowoFala na sprężynie. Projekt: na ZMN060G CMA Coach Projects\PTSN Coach 6\ Dźwięk\Fala na sprężynie.cma Przykład wyników: Fala na sprężynie.
6COACH 43 Fala na sprężynie Program: Coach 6 Cel ćwiczenia - Pokazanie fali podłużnej i obserwacja odbicia fali od końców sprężyny. (Pomiar prędkości i długości fali). - Rezonans. - Obserwacja fali stojącej
Bardziej szczegółowoTEORIA WYTWARZANIA DŹWIĘKÓW
1 TEORIA WYTWARZANIA DŹWIĘKÓW MOWY, FORMANTY, MODELOWANIE WYTWARZANIA DŹWIĘKÓW MOWY. mgr inż. Kuba Łopatka PLAN WYKŁADU 1. Teoria wytwarzania dźwięków mowy Ogólna teoria wytwarzania dźwięków mowy Ton krtaniowy
Bardziej szczegółowoautor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 32 AKUSTYKA Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania
autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 32 AKUSTYKA Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU Przyjmij w zadaniach prędkość
Bardziej szczegółowoPodstawy Akustyki. Drgania normalne a fale stojące Składanie fal harmonicznych: Fale akustyczne w powietrzu Efekt Dopplera
Jucatan, Mexico, February 005 W-10 (Jaroszewicz) 14 slajdów Podstawy Akustyki Drgania normalne a fale stojące Składanie fal harmonicznych: prędkość grupowa, dyspersja fal, superpozycja Fouriera, paczka
Bardziej szczegółowoRodzaje fal. 1. Fale mechaniczne. 2. Fale elektromagnetyczne. 3. Fale materii. dyfrakcja elektronów
Wykład VI Fale t t + Dt Rodzaje fal 1. Fale mechaniczne 2. Fale elektromagnetyczne 3. Fale materii dyfrakcja elektronów Fala podłużna v Przemieszczenia elementów spirali ( w prawo i w lewo) są równoległe
Bardziej szczegółowoNazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 25: Interferencja fal akustycznych. Prędkość dźwięku.
Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 25: Interferencja fal akustycznych. Prędkość dźwięku. Cel ćwiczenia: Pomiar prędkości dźwięku w powietrzu oraz w niektórych wybranych gazach przy użyciu rury
Bardziej szczegółowoBadanie widma fali akustycznej
Politechnika Łódzka FTIMS Kierunek: Informatyka rok akademicki: 2008/2009 sem. 2. Termin: 30 III 2009 Nr. ćwiczenia: 122 Temat ćwiczenia: Badanie widma fali akustycznej Nr. studenta:... Nr. albumu: 150875
Bardziej szczegółowoNauka o słyszeniu. Wykład I Dźwięk. Anna Preis,
Nauka o słyszeniu Wykład I Dźwięk Anna Preis, email: apraton@amu.edu.pl 7. 10. 2015 Co słyszycie? Plan wykładu Demonstracja Percepcja słuchowa i wzrokowa Słyszenie a słuchanie Natura dźwięku dwie definicje
Bardziej szczegółowoPrzygotowała: prof. Bożena Kostek
Przygotowała: prof. Bożena Kostek Ze względu na dużą rozpiętość mierzonych wartości ciśnienia (zakres ciśnień akustycznych obejmuje blisko siedem rzędów wartości: od 2x10 5 Pa do ponad 10 Pa) wygodniej
Bardziej szczegółowoWyznaczanie prędkości dźwięku
Wyznaczanie prędkości dźwięku OPRACOWANIE Jak można wyznaczyć prędkość dźwięku? Wyznaczanie prędkości dźwięku metody doświadczalne. Prędkość dźwięku w powietrzu wynosi około 330 m/s. Dokładniejsze jej
Bardziej szczegółowoDoświadczalne wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu
Doświadczalne wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu Autorzy: Kamil Ćwintal, Adam Tużnik, Klaudia Bernat, Paweł Safiański uczniowie klasy I LO w Zespole Szkół Ogólnokształcących im. Edwarda Szylki w
Bardziej szczegółowo5.1. Powstawanie i rozchodzenie się fal mechanicznych.
5. Fale mechaniczne 5.1. Powstawanie i rozchodzenie się fal mechanicznych. Ruch falowy jest zjawiskiem bardzo rozpowszechnionym w przyrodzie. Spotkałeś się z pewnością w życiu codziennym z takimi pojęciami
Bardziej szczegółowoProwadzący: Kamil Fedus pokój nr 569 lub 2.20 COK konsultacje: środy
Prowadzący: Kamil Fedus pokój nr 569 lub 2.20 COK konsultacje: środy 12 00-14 00 e-mail: kamil@fizyka.umk.pl Istotne informacje 20 spotkań (40 godzin lekcyjnych) wtorki (s. 22, 08:00-10:00), środy (s.
Bardziej szczegółowoWydział EAIiE Kierunek: Elektrotechnika. Wykład 12: Fale. Przedmiot: Fizyka. RUCH FALOWY -cd. Wykład /2009, zima 1
RUCH FALOWY -cd Wykład 9 2008/2009, zima 1 Energia i moc (a) dla y=y m, E k =0, E p =0 (b) dla y=0 drgający element liny uzyskuje maksymalną energię kinetyczną i potencjalną sprężystości (jest maksymalnie
Bardziej szczegółowoSPRAWDZIAN NR 1. Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F, jeśli jest fałszywe.
SRAWDZIAN NR 1 AGNIESZKA JASTRZĘBSKA IMIĘ I NAZWISKO: KLASA: GRUA A 1. Gitara akustyczna jest instrumentem, który wydaje dźwięk po pobudzeniu struny do drgań. Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz,
Bardziej szczegółowo4.3 Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2)
Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2)185 4.3 Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2) Celem ćwiczenia jest wyznaczenie prędkości dźwięku w powietrzu
Bardziej szczegółowo1. Jeśli częstotliwość drgań ciała wynosi 10 Hz, to jego okres jest równy: 20 s, 10 s, 5 s, 0,1 s.
1. Jeśli częstotliwość drgań ciała wynosi 10 Hz, to jego okres jest równy: 20 s, 10 s, 5 s, 0,1 s. 2. Dwie kulki, zawieszone na niciach o jednakowej długości, wychylono o niewielkie kąty tak, jak pokazuje
Bardziej szczegółowoFALE DŹWIĘKOWE. fale podłużne. Acos sin
ELEMENTY AKUSTYKI Fale dźwiękowe. Prędkość dźwięku. Charakter dźwięku. Wysokość, barwa i natężenie dźwięku. Poziom natężenia i głośności. Dudnienia. Zjawisko Dopplera. Fala dziobowa. Fala uderzeniowa.
Bardziej szczegółowoBADANIE PODŁUŻNYCH FAL DŹWIĘKOWYCH W PRĘTACH
Ćwiczenie 4 BADANIE PODŁUŻNYCH FAL DŹWIĘKOWYCH W PRĘTACH 4.1. Wiadomości ogólne 4.1.1. Równanie podłużnej fali dźwiękowej i jej prędkość w prętach Rozważmy pręt o powierzchni A kołowego przekroju poprzecznego.
Bardziej szczegółowoFale dźwiękowe wstęp. Wytworzenie fali dźwiękowej w cienkim metalowym pręcie.
Fale dźwiękowe wstęp Falami dźwiękowymi nazywamy fale podłużne, które rozchodzą się w ośrodkach sprężystych Ludzkie ucho rozpoznaje fale dźwiękowe o częstotliwości od około 20 Hz do około 20 khz (zakres
Bardziej szczegółowoΨ(x, t) punkt zamocowania liny zmienna t, rozkład zaburzeń w czasie. x (lub t)
RUCH FALOWY 1 Fale sejsmiczne Fale morskie Kamerton Interferencja RÓWNANIE FALI Fala rozchodzenie się zaburzeń w ośrodku materialnym lub próżni: fale podłużne i poprzeczne w ciałach stałych, fale podłużne
Bardziej szczegółowoPodstawy biofizyki zmysłu słuchu. Badanie progu pobudliwości ucha ludzkiego.
M5 Podstawy biofizyki zmysłu słuchu. Badanie progu pobudliwości ucha ludzkiego. Zagadnienia: Drgania mechaniczne. Fala mechaniczna powstawanie, mechanizm rozchodzenia się, własności, równanie fali harmonicznej.
Bardziej szczegółowoWykład 9: Fale cz. 2. dr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład 9: Fale cz. 2 dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Fale sprężyste w gazach przemieszczenie warstwy cząsteczek s( x, t) = sm cos(kx t) zmiana ciśnienia
Bardziej szczegółowoWYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI
WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI KLASA III Drgania i fale mechaniczne Wymagania na stopień dopuszczający obejmują treści niezbędne dla dalszego kształcenia oraz użyteczne w pozaszkolnej działalności ucznia.
Bardziej szczegółowoWykład 9: Fale cz. 2. dr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład 9: Fale cz. dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Energia i natężenie fali Średnia energia ruchu drgającego elementu ośrodka o masie m, objętości V
Bardziej szczegółowoFale mechaniczne i akustyka
Fale mechaniczne i akustyka Wstęp: siła jako element decydujący o rodzaju ruchu Na pierwszym wykładzie, dynamiki Newtona omawiając II zasadę dr d r F r,, t = m dt dt powiedzieliśmy, że o tym, jakim ruchem
Bardziej szczegółowoKrzysztof Łapsa Wyznaczenie prędkości fal ultradźwiękowych metodami interferencyjnymi
Krzysztof Łapsa Wyznaczenie prędkości fal ultradźwiękowych metodami interferencyjnymi Cele ćwiczenia Praktyczne zapoznanie się ze zjawiskiem interferencji fal akustycznych Wyznaczenie prędkości fal ultradźwiękowych
Bardziej szczegółowopobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura
11. Ruch drgający i fale mechaniczne zadania z arkusza I 11.6 11.1 11.7 11.8 11.9 11.2 11.10 11.3 11.4 11.11 11.12 11.5 11. Ruch drgający i fale mechaniczne - 1 - 11.13 11.22 11.14 11.15 11.16 11.17 11.23
Bardziej szczegółowo8. Fale dźwiękowe. 8.1. Rodzaje wrażeń słuchowych.
8. Fale dźwiękowe 8.1. Rodzaje wrażeń słuchowych. Szczególnym rodzajem fal mechanicznych są fale dźwiękowe. Spotykamy się z nimi codziennie kiedy mówimy i kiedy słuchamy. Często umilają nam życie ale i
Bardziej szczegółowoDrgania i fale zadania. Zadanie 1. Zadanie 2. Zadanie 3
Zadanie 1 Zadanie 2 Zadanie 3 Zadanie 4 Zapisz, w którym punkcie wahadło ma największą energię kinetyczną, a w którym największą energię potencjalną? A B C Zadanie 5 Zadanie 6 Okres drgań pewnego wahadła
Bardziej szczegółowoAby nie uszkodzić głowicy dźwiękowej, nie wolno stosować amplitudy większej niż 2000 mv.
Tematy powiązane Fale poprzeczne i podłużne, długość fali, amplituda, częstotliwość, przesunięcie fazowe, interferencja, prędkość dźwięku w powietrzu, głośność, prawo Webera-Fechnera. Podstawy Jeśli fala
Bardziej szczegółowoFala oscylacje w przestrzeni i w czasie. Zaburzenie, które rozchodzi się w ośrodku.
RUCH FALOWY Wyklad 9 1 Fala oscylacje w przestrzeni i w czasie. Zaburzenie, które rozchodzi się w ośrodku. Rodzaje fal: mechaniczne (na wodzie, fale akustyczne) elektromagnetyczne (radiowe, mikrofale,
Bardziej szczegółowoWykład 9: Fale cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład 9: Fale cz. 1 dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Klasyfikacja fal fale mechaniczne zaburzenie przemieszczające się w ośrodku sprężystym, fale elektromagnetyczne
Bardziej szczegółowoPodstawy Akustyki. Drgania normalne a fale stojące Składanie fal harmonicznych: Fale akustyczne w powietrzu Efekt Dopplera.
W-1 (Jaroszewicz) 14 slajdów Podstawy Akustyki Drgania normalne a fale stojące Składanie fal harmonicznych: prędkość grupowa, dyspersja fal, superpozycja Fouriera, paczka falowa Fale akustyczne w powietrzu
Bardziej szczegółowoProjekt efizyka. Multimedialne środowisko nauczania fizyki dla szkół ponadgimnazjalnych. Rura Kundta. Ćwiczenie wirtualne. Marcin Zaremba
Projekt efizyka Multimedialne środowisko nauczania fizyki dla szkół ponadgimnazjalnych. Rura Kundta Ćwiczenie wirtualne Marcin Zaremba 2015-03-31 Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach
Bardziej szczegółowoZmysł słuchu i równowagi
Zmysł słuchu i równowagi Ucho Jest narządem słuchu i równowagi. Składa się zasadniczo z trzech części: ucha zewnętrznego (1), środkowego (2) i wewnętrznego (3). Ucho zewnętrzne Składa się z małżowiny usznej
Bardziej szczegółowoInstrukcja do laboratorium z Fizyki Budowli. Temat laboratorium: CZĘSTOTLIWOŚĆ
Instrukcja do laboratorium z Fizyki Budowli Temat laboratorium: CZĘSTOTLIWOŚĆ 1 1. Wprowadzenie 1.1.Widmo hałasu Płaską falę sinusoidalną można opisać następującym wyrażeniem: p = p 0 sin (2πft + φ) (1)
Bardziej szczegółowoBADANIE FAL AKUSTYCZNYCH
ĆWICZENIE 9 BADANIE FAL AKUSTYCZNYCH Wprowadzenie. Rozchodzenie się zaburzeń elementów masy w jakimś ośrodku sprężystym nazywamy falą sprężystą. W każdym rzeczywistym ośrodku sprężystym cząsteczki powiązane
Bardziej szczegółowoSCENARIUSZ ZAJĘĆ. Metody kształcenia (wg W. Okonia): dyskusja, eksperyment pokazowy, wykład
Katarzyna Budzanowska SCENARIUSZ ZAJĘĆ Typ szkoły: ponadgimnazjalna Etap kształcenia: IV Rodzaj zajęć: lekcje fizyki Temat zajęć: Aby zagrać tak jak Chopin Cechy fal dźwiękowych Cele kształcenia: 1. Cel
Bardziej szczegółowoII. Metoda pracy Praca z podręcznikiem i atlasem, opis, wyjaśnianie, rozmowa dydaktyczna, obserwacja, prezentacje, gra dydaktyczna, pokaz.
Scenariusz lekcji I. Cele lekcji 1) Wiadomości Uczeń: a) zna funkcje narządu słuchu i równowagi; b) wie, że ucho jest narządem zmysłu odbierającym bodźce akustyczne i zmiany położenia ciała; c) zna części
Bardziej szczegółowoFale w przyrodzie - dźwięk
Fale w przyrodzie - dźwięk Fala Fala porusza się do przodu. Co dzieje się z cząsteczkami? Nie poruszają się razem z falą. Wykonują drganie i pozostają na swoich miejscach Ruch falowy nie powoduje transportu
Bardziej szczegółowoNauka o słyszeniu. Wykład III +IV Wysokość+ Głośność dźwięku
Nauka o słyszeniu Wykład III +IV Wysokość+ Głośność dźwięku Anna Preis, email: apraton@amu.edu.pl 21-28.10.2015 Plan wykładu - wysokość Wysokość dźwięku-definicja Periodyczność Dźwięk harmoniczny Wysokość
Bardziej szczegółowoPRZYKŁADY RUCHU HARMONICZNEGO. = kx
RUCH HARMONICZNY; FALE PRZYKŁADY RUCHU HARMONICZNEGO F d k F s k Gdowski F k Każdy ruch w którym siła starająca się przywrócić położenie równowagi jest proporcjonalna do wychylenia od stanu równowagi jest
Bardziej szczegółowoMierzymy długość i szybkość fali dźwiękowej. rezonans w rurze.
1 Mierzymy długość i szybkość fali dźwiękowej rezonans w rurze. Czas trwania zajęć: 2h Określenie wiedzy i umiejętności wymaganej u uczniów przed przystąpieniem do realizacji zajęć: Uczeń: - opisuje mechanizm
Bardziej szczegółowoBadanie widma fali akustycznej
Politechnika Łódzka FTIMS Kierunek: Informatyka rok akademicki: 00/009 sem.. grupa II Termin: 10 III 009 Nr. ćwiczenia: 1 Temat ćwiczenia: Badanie widma fali akustycznej Nr. studenta: 6 Nr. albumu: 15101
Bardziej szczegółowoRozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni. Dla próżni równania Maxwella w tzw. postaci różniczkowej są następujące:
Rozważania rozpoczniemy od fal elektromagnetycznych w próżni Dla próżni równania Maxwella w tzw postaci różniczkowej są następujące:, gdzie E oznacza pole elektryczne, B indukcję pola magnetycznego a i
Bardziej szczegółowoZASTOSOWANIE PSYCHOAKUSTYKI ORAZ AKUSTYKI ŚRODOWISKA W SYSTEMACH NAGŁOŚNIAJĄCYCH
Politechnika Wrocławska Instytut Telekomunikacji i Akustyki SYSTEMY NAGŁOŚNIENIA TEMAT SEMINARIUM: ZASTOSOWANIE PSYCHOAKUSTYKI ORAZ AKUSTYKI ŚRODOWISKA W SYSTEMACH NAGŁOŚNIAJĄCYCH prowadzący: mgr. P. Kozłowski
Bardziej szczegółowoSzczegółowe kryteria oceniania z fizyki w gimnazjum. kl. III
Szczegółowe kryteria oceniania z fizyki w gimnazjum kl. III Semestr I Drgania i fale Rozpoznaje ruch drgający Wie co to jest fala Wie, że w danym ośrodku fala porusza się ze stałą szybkością Zna pojęcia:
Bardziej szczegółowoPOMIARY AUDIOMETRYCZNE
Laboratorium Elektronicznej Aparatury Medycznej Politechnika Wrocławska Wydział Podstawowych Problemów Techniki Katedra Inżynierii Biomedycznej ĆWICZENIE NR 9 POMIARY AUDIOMETRYCZNE Cel ćwiczenia Zapoznanie
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM Z FIZYKI Ć W I C Z E N I E N R 2 ULTRADZWIĘKOWE FALE STOJACE - WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FAL
Projekt Plan rozwoju Politechniki Częstochowskiej współfinansowany ze środków UNII EUROPEJSKIEJ w ramach EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU SPOŁECZNEGO Numer Projektu: POKL.4.1.1--59/8 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII
Bardziej szczegółowoMapa akustyczna Torunia
Mapa akustyczna Torunia Informacje podstawowe Mapa akustyczna Słownik terminów Kontakt Przejdź do mapy» Słownik terminów specjalistycznych Hałas Hałasem nazywamy wszystkie niepożądane, nieprzyjemne, dokuczliwe
Bardziej szczegółowoRuch falowy. Fala zaburzenie wywoane w jednym punkcie ośrodka, które rozchodzi się w każdym dopuszczalnym kierunku.
Ruch falowy. Fala zaburzenie wywoane w jednym punkcie ośrodka, które rozchodzi się w każdym dopuszczalnym kierunku. Definicje: promień fali kierunek rozchodzenia się fali powierzchnia falowa powierzchnia,
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 3,4. Analiza widmowa sygnałów czasowych: sinus, trójkąt, prostokąt, szum biały i szum różowy
Ćwiczenie 3,4. Analiza widmowa sygnałów czasowych: sinus, trójkąt, prostokąt, szum biały i szum różowy Grupa: wtorek 18:3 Tomasz Niedziela I. CZĘŚĆ ĆWICZENIA 1. Cel i przebieg ćwiczenia. Celem ćwiczenia
Bardziej szczegółowoANALIZA HARMONICZNA DŹWIĘKU SKŁADANIE DRGAŃ AKUSTYCZNYCH DUDNIENIA.
ĆWICZENIE NR 15 ANALIZA HARMONICZNA DŹWIĘKU SKŁADANIE DRGAŃ AKUSYCZNYCH DUDNIENIA. I. Cel ćwiczenia. Celem ćwiczenia było poznanie podstawowych pojęć związanych z analizą harmoniczną dźwięku jako fali
Bardziej szczegółowo2.6.3 Interferencja fal.
RUCH FALOWY 1.6.3 Interferencja fal. Pojęcie interferencja odnosi się do fizycznych efektów nie zakłóconego nakładania się dwóch lub więcej ciągów falowych. Doświadczenie uczy, że fale mogą przebiegać
Bardziej szczegółowoDźwięk w muzyce europejskiej
Podstawowe pojęcia Rozchodzenie się dźwięku akustyka - dział fizyki zajmujący się falami dźwiękowymi fala dźwiękowa (akustyczna) - dowolna fala podłużna rozchodząca się w ośrodku sprężystym dźwięk - wrażenie
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM ELEKTROAKUSTYKI. ĆWICZENIE NR 1 Drgania układów mechanicznych
LABORATORIUM ELEKTROAKUSTYKI ĆWICZENIE NR Drgania układów mechanicznych Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z właściwościami układów drgających oraz metodami pomiaru i analizy drgań. W ramach
Bardziej szczegółowoWykład 9: Fale cz. 1. dr inż. Zbigniew Szklarski
Wykład 9: Fale cz. 1 dr inż. Zbigniew Szklarski szkla@agh.edu.pl http://layer.uci.agh.edu.pl/z.szklarski/ Klasyfikacja fal fale mechaniczne zaburzenie przemieszczające się w ośrodku sprężystym, fale elektromagnetyczne
Bardziej szczegółowoAutorzy: Tomasz Sokół Patryk Pawlos Klasa: IIa
Autorzy: Tomasz Sokół Patryk Pawlos Klasa: IIa Dźwięk wrażenie słuchowe, spowodowane falą akustyczną rozchodzącą się w ośrodku sprężystym (ciele stałym, cieczy, gazie). Częstotliwości fal, które są słyszalne
Bardziej szczegółowo1.Stosunek sygnału do szumu kwantyzacji dla n-bitowego kwantyzatora jest równy w przybliżeniu:
1.Stosunek sygnału do szumu kwantyzacji dla n-bitowego kwantyzatora jest równy w przybliżeniu: a) SNR = 2n [db] b) SNR = 6n [db] c) SNR = 10n [db] d) SNR = 12n [db 2. Prędkość dźwięku w gazach: a) Jest
Bardziej szczegółowoPDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdffactory
Promieniowanie elektromagnetyczne (fala elektromagnetyczna) rozchodzące się w przestrzeni zaburzenie pola elektromagnetycznego. Zaburzenie to ma charakter fali poprzecznej, w której składowa elektryczna
Bardziej szczegółowoĆw. 20. Pomiary współczynnika załamania światła z pomiarów kąta załamania oraz kąta granicznego
0 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J P R A C O W N I A F I Z Y K I Ćw. 0. Pomiary współczynnika załamania światła z pomiarów kąta załamania oraz kąta granicznego Wprowadzenie Światło widzialne jest
Bardziej szczegółowoKarta pracy do doświadczeń
1 Karta pracy do doświadczeń UWAGA: Pola z poleceniami zapisanymi niebieską czcionką i ramkami z przerywaną linią wypełniają uczniowie uczestniczący w zajęciach. A. Temat w formie pytania badawczego lub
Bardziej szczegółowoKamerton 1. Problem 1: Dlaczego kamerton umieszczony na pudle rezonansowym słyszymy głośniej? Skąd bierze się dodatkowa energia?
COACH 23 Kamerton 1 Program: Coach 6 Projekt: na ZMN6F CMA Coach Projects\PTSN Coach 6\Dźwięk\ Ćwiczenia: kamerton.cma Cel ćwiczenia 1. Rola pudła rezonansowego w wytwarzaniu fal dźwiękowych i tłumieniu
Bardziej szczegółowoImię i nazwisko ucznia Klasa Data
ID Testu: 245YAC9 Imię i nazwisko ucznia Klasa Data 1. Jednostka częstotliwości jest: A. Hz B. m C. m s D. s 2. Okres drgań jest to A. amplituda drgania. B. czas jednego pełnego drgania. C. częstotliwość,
Bardziej szczegółowo