Viteza sunetului. Efecte sonore în natură și tehnologie

Pentru a studia lumea din jurul nostru, omul a primit ca dar din natură capacitatea de a auzi. Datorită acestui fapt, avem ocazia să ne bucurăm de trilogia de păsări și lucrări muzicale, primiți semnale de avertizare despre pericol și comunicați unul cu celălalt.

Având în vedere natura sunetului, fizicienii au răspuns că avem de-a face cu valuri mecanice. Pentru propagarea lor, este necesar un mediu elastic. Răspunsul la întrebarea care este viteza sunetului într-un vid pentru condițiile ideale (absența completă a materiei) apare singură. În vid, nu se poate răspândi. Viteza sunetului, respectiv, este egală cu zero. Dar asta nu înseamnă că nu există spațiu comic fenomene acustice. Unele au o natură pe deplin explicabilă și sunt direct legate de dezvoltarea spațiului de către om. Zgomotul motoarelor din nave, vibrațiile sonore din interiorul navelor spațiale. Și unele fenomene trebuie să găsească o explicație, de exemplu, cum ar fi sunetele care însoțesc strălucirea cosmică sau "urmele" de frecvență joasă ale navelor spațiale.

În condiții diferite, viteza sunetului are o anumită valoare experimentală. Distribuția sa este afectată de prezența unor obstacole. Având în vedere că avem de-a face cu undele mecanice, putem vedea cum sunetul traversează aceste obstacole. Acest fenomen în ceea ce privește undele se numește difracție. Valurile slabe cedează mai bine decât cele înalte. Corul care a întors colțul întâi "pierde" voci ridicate, iar apoi cântăreții cu timbrul scăzut nu aud.

Influența undelor sonore asupra sănătății umane a fost concepută cu mult înainte de descoperirea infrasunei. Cu ajutorul unui generator de frecvențe audio inadecvate, puteți influența starea de spirit a unei mulțimi largi de oameni. Deci, fizica din America Robert Voodoo este creditată cu un experiment destul de neobișnuit. El a dus la teatru un generator infrasonic, a pornit-o și a văzut cum au fost prinși spectatorii cu nervozitate neobișnuită și anxietate.

Chiar și un asemenea fenomen ca apariția „olandezii de zbor“ - nave cu o echipă moartă, încercând să explice influența frecvențelor infrasonice generate abis mare în timpul unei furtuni.

Având în vedere natura propagării undelor sonore, putem concluziona că viteza sunetului în diferite medii are o valoare diferită. Sa observat că sunetul se propagă în gaze cu viteză inegală. În același timp, acest indicator nu este afectat densitatea gazelor, depinde de masa moleculelor.

În lichide, sunetul se răspândește și mai repede. Doar urechea umană o deosebește prost într-un astfel de mediu. Unda sonoră propagată în apă este aproape complet reflectată de membrana timpanică. Dar chiar și Leonardo da Vinci a găsit o modalitate originală de a asculta sunete subacvatice. Pentru aceasta, el a sugerat folosirea unei palete în apă. Dacă vom compara viteza sunetului în aer (331 m / s) și în apă (1435 m / s), este posibil să se traseze avantajul clar al unui mediu dens pentru propagare.

Corpurile solide au bătut toate înregistrările. Viteza de propagare a sunetului poate atinge 5000 m / s. O experiență interesantă poate fi făcută cu o cale ferată obișnuită, atașându-i o ureche. Dacă cineva din depărtare îl lovește cu un ciocan, atunci vom putea auzi clar două lovituri. Prima este informația sonoră obținută prin răspândirea peste metal, iar cea de-a doua este valul care a trecut prin aer.

Pentru o sumă imensă fizice viteza sunetului este un fel de standard, punctul de plecare pentru comparație. Luptătorii moderni consideră drept cea mai mare realizare abilitățile lor supersonice. Măsurarea timpului de trecere a unei anumite secțiuni de către un val de sunet, este posibil să se determine distanța cu o precizie suficient de ridicată.

Utilizarea efectelor sonore în diferite sfere ale activității umane este izbitoare în diversitatea sa.