Fale dźwiękowe
- Kashka
- 17 gru 2022
- 2 minut(y) czytania
Fale dźwiękowe to zjawisko fizyczne, które ma ogromne znaczenie dla naszego codziennego życia. Są one wszędzie wokół nas - słyszymy je podczas rozmów, słuchania muzyki, oglądania telewizji czy słuchania radia. Fale dźwiękowe są również wykorzystywane w wielu dziedzinach nauki i technologii, takich jak medycyna, inżynieria, komunikacja czy geologia.
Czym są fale dźwiękowe?
To drgania mechaniczne, które przenoszą energię i informację z jednego miejsca do drugiego. Są one wywoływane przez drgania ciała o określonej częstotliwości i amplitudzie. Te drgania są przenoszone na inne ciała lub materiały poprzez falę dźwiękową, która rozchodzi się w przestrzeni.
Fale te różnią się od innych rodzajów fal, takich jak fale elektromagnetyczne czy fale wodne, ponieważ wymagają materiału, tzw. nośnika, aby się rozchodzić, dlatego nie słyszymy dźwięku w próżni. Nośnikami fal dźwiękowych mogą być ciała stałe, ciecze lub gazy.
Rodzaje fal dźwiękowych

Fale akustyczne to fale, które rozchodzą się w powietrzu lub innym nośniku i są odczuwalne przez ludzkie ucho. Fale te są wykorzystywane do przenoszenia dźwięku i są one odpowiedzialne za to, że możemy słyszeć głosy, muzykę i inne dźwięki. Fale akustyczne mają częstotliwości od kilku do kilkudziesięciu tysięcy Hertz (Hz) i są zwykle przenoszone w powietrzu lub w innym nośniku, takim jak woda czy metal.
Fale infrasoniczne to fale o częstotliwościach poniżej 20 Hz, które są zbyt niskie, aby być odczuwalne przez ludzkie ucho. Fale te są wykorzystywane w różnych dziedzinach, takich jak medycyna, geologia czy meteorologia. Na przykład, fale infrasoniczne są wykorzystywane do wykrywania ruchu zwierząt lub wstrząsów sejsmicznych.
Fale ultradźwiękowe to fale o częstotliwościach powyżej 20 000 Hz, które również są zbyt wysokie, aby być odczuwalne przez ludzkie ucho. Fale ultradźwiękowe są wykorzystywane w wielu dziedzinach, takich jak medycyna, przemysł, meteorologia czy ochrona środowiska. Na przykład, fale ultradźwiękowe są wykorzystywane do przeprowadzania badań ultrasonograficznych czy do wykrywania nieszczelności w rurociągach.

Kamerton
Przyrząd kamertonowy to urządzenie, które służy do wytwarzania dźwięku o określonej częstotliwości. Przyrząd ten może być wykorzystywany do sprawdzania, czy instrument muzyczny lub inne urządzenie działa prawidłowo, a także do ustawiania tonacji instrumentów i grup muzycznych. Jest szczególnie przydatny dla muzyków oraz naukowców zajmujących się badaniem fal dźwiękowych.
Tony

Szybkości fal dźwiękowych
Fala dźwiękowa rozchodzi się z następującymi szybkościami:
powietrze: 340m/s = 1220km/h
woda: 1450m/s
ciało stałe: porcelana: 5000 m/s
Podstawowy wzór na szybkość/długość/częstotliwość fali dźwiękowej

v = λ × f prędkość = długość × częstotliwość
Po przekształceniu wzoru:
λ = v ÷ f długość = prędkość ÷ częstotliwość
f = v ÷ λ częstotliwość = prędkość ÷ długość
PRZYKŁADOWE ZADANIE
Oblicz częstotliwość fali dźwiękowej w wodzie, jeżeli jej długość wynosi 30 cm.
Zebranie danych
Korzystając z informacji podanych powyżej, możemy wypisać dane:
Długość fali (λ): 30 cm = 0.3 m
Szybkość fali w wodzie (V): 1450 m/s
Częstotliwość: ???
Przekształcenie wzoru
Podstawienie pod wzór i obliczenie
Odpowiedź
Masz pytania? Nie wahaj się zapytać Lerfa lub forum.
Comments