Презентация на тему "Механические солны"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Лекция 2

  МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ Содержание: 1) Механические волны. Виды волн. Характеристики. 2) Уравнение волны. 3) Эффект Доплера 4) Звук. Характеристики звука и связь между ними. 5) Кривые равной громкости. 6) Метод аудиометрии

• 
  Слайд 2
  
• 
  Слайд 3
  
• 
  Слайд 4
  
• 
  Слайд 5

  Уравнение плоской механической волны

• 
  Слайд 6

  Энергетическая характеристика волны

• 
  Слайд 7

  Эффект Доплера

• 
  Слайд 8
  
• 
  Слайд 9
  
• 
  Слайд 10
  
• 
  Слайд 11

  Звук

  Звук в широком смысле - упругие колебания и волны, распространяющиеся в газообразных, жидких и твердых веществах; в узком смысле - явление, субъективно воспринимаемое органами слуха человека и животных. В норме ухо человека слышит звук в диапазоне частот от 16 Гц до 20 кГц. Однако с возрастом верхняя граница этого диапазона уменьшается:

• 
  Слайд 12
  

  Спектр, полученный от шума горения газовой горелки Акустические спектры одной и той же ноты (ν0= 100 Гц), взятой на рояле (а) и кларнете (б).

• 
  Слайд 13

  Физические характеристики звука

  1. Скорость(v). Звук распространяется в любой среде, кроме вакуума. Скорость его распространения зависит от упругости, плотности и температуры среды, но не зависит от частоты колебаний. Скорость звука в газе зависит от его молярной массы (М) и абсолютной температуры (Т): Где  - отношение теплоемкостей газа при постоянном давлении и постоянном объеме R – универсальная газовая постоянная T – температура газа Скорость звука в воде равна 1500 м/с; близкое значение имеет скорость звука и в мягких тканях организма.

• 
  Слайд 14
  

  2. Звуковое давление. Распространение звука сопровождается изменением давления в среде. Звуковое давление (ΔΡ) - это амплитуда тех изменений давления в среде, которые возникают при прохождении звуковой волны. 3. Интенсивность звука. Распространение звуковой волны сопровождается переносом энергии. Интенсивность звука - это плотность потока энергии, переносимой звуковой волной. 4. Частота – количество колебаний в единицу времени.

• 
  Слайд 15

  Характеристики слухового ощущения

  Звук является объектом слухового ощущения. Он оценивается человеком субъективно. Все субъективные характеристики слухового ощущения связаны с объективными характеристиками звуковой волны. Высота, тембр, громкость Воспринимая звуки, человек различает их по высоте и тембру громкости. Высотатона обусловлена прежде всего частотой основного тона (чем больше частота, тем более высоким воспринимается звук). В меньшей степени высота зависит от интенсивности звука (звук большей интенсивности воспринимается более низким). Тембр- это характеристика звукового ощущения, которая определяется его гармоническим спектром. Тембр звука зависит от числа обертонов и от их относительных интенсивностей. Громкостью звуканазывают интенсивность (силу) слуховых ощущений. Громкость связана с частотой и интенсивностью звука.

• 
  Слайд 16

  Закон Вебера-Фехнера

  Закон Вебера-Фехнера: если увеличивать раздражение в геометрической прогрессии (т.е. в одинаковое число раз), то ощущение этого раздражения возрастает в арифметической прогрессии (т.е. на одинаковую величину). Применительно к звуку это означает, что если интенсивность звука принимает ряд последовательных значений, например а10, а210, а310 (а - некоторый коэффициент, а >1) и т.д., то соответствующие им ощущения громкости звука Е0, 2Е0, 3E0 и т.д. Математически это означает, что громкость звука пропорциональна логарифму интенсивности звука. Если действуют звуковое раздражение с интенсивностью I, I0- порог слышимости, то на основании закона Вебера- Фехнера громкость связана с интенсивностями следующим образом: E = 10klg(I / I0),  где k - некоторый коэффициент пропорциональности, зависящий от частоты и интенсивности. Условно считают, что на частоте 1 кГц k = 1

• 
  Слайд 17

  Кривые равной громкости

• 
  Слайд 18
  
• 
  Слайд 19
  

  Аудиометр – прибор для измерения зависимости порога слышимости от частоты звука При построении аудиограммы на оси абсцисс откладывается интенсивность звука в децибелах, на оси ординат— частоты. При определении порога слышимости для данной частоты на аудиограмме отмечается соответствующая точка