Füüsika lastele: heli põhitõed

Füüsika lastele: heli põhitõed
Fred Hall

Füüsika lastele

Heli põhitõed

Heli on vibratsioon ehk laine, mis levib läbi aine (tahke, vedel või gaasiline) ja on kuuldav.

Kuidas heli liigub või levib?

Vibratsiooni käivitab mingi mehaaniline liikumine, näiteks kui keegi pingutab kitarrikeelt või koputab uksele. See tekitab vibratsiooni molekulides, mis asuvad mehaanilise sündmuse kõrval (st seal, kus teie käsi koputamisel uksele lõi). Kui need molekulid vibreerivad, panevad nad omakorda vibreerima molekulid enda ümber. Vibratsioon levib molekulist molekulile, põhjustades helireisimine.

Heli peab liikuma läbi mateeria, sest ta vajab levimiseks molekulide vibratsiooni. Kuna maailmaruum on vaakum ilma mateeriata, on see väga vaikne. Mateeriat, mis heli edasi kannab, nimetatakse meediumiks.

Helikiirus

Heli kiirus on see, kui kiiresti laine või vibratsioonid läbivad keskkonda või ainet. Aine liik mõjutab oluliselt heli kiirust. Näiteks vees levib heli kiiremini kui õhus. Veelgi kiiremini levib heli terases.

Kuivas õhus levib heli kiirusega 343 meetrit sekundis (768 mph). Selle kiirusega läbib heli ühe miili umbes viie sekundiga. Vees levib heli neli korda kiiremini (1482 meetrit sekundis) ja terases umbes 13 korda kiiremini (4512 meetrit sekundis).

Mis on helipiirang?

Kui lennukid liiguvad kiiremini kui helikiirus (nimetatakse ka Mach 1), nimetatakse seda helibarjääri ületamiseks. Enamik lennukeid ei liigu nii kiiresti, kuid mõned hävituslennukid teevad seda. Kui nad ületavad helikiiruse, heidavad lennukist veepiisad, mis on kondenseerunud lennukile, tekitades laheda valge halo (vt ülaltoodud pilti).

Kui lennukid ületavad helibarjääri, tekitavad nad ka midagi, mida nimetatakse sonic boom'iks. See on plahvatuse sarnane valju müra, mis tekib mitmetest helilainetest, mis on kokku surutud, kuna lennuk liigub nüüd helist kiiremini kui heli.

Köide

Vaata ka: Renessanss lastele: Osmanite impeerium

Helitugevus on heli valjuse mõõtühik. Helitugevuse mõõtmiseks kasutame detsibeleid. Mida rohkem detsibeleid, seda valjem on heli. Pehme heli, nagu sosin, on umbes 15-20 detsibelli. Valju heli, nagu reaktiivmootor, on umbes 150 detsibelli. Valukünnis on umbes 130 detsibelli juures.

Valju heli võib tegelikult kahjustada teie kõrvu ja põhjustada kuulmislangust. Isegi nii valju kui 85 detsibelli heli võib teie kõrvu rikkuda, kui kuulate seda pikema aja jooksul. Seetõttu on hea mõte mitte kuulata valju muusikat või lasta kõrvaklappidel liiga valjult kuulata.

Lisateave heli teaduse kohta: Sound 102

Tegevused

Võta vastu kümne küsimuse viktoriin selle lehekülje kohta.

Heli eksperimendid

Helikõrgus - õppige, kuidas sagedus mõjutab heli ja helikõrgust.

Vaata ka: Tööstusrevolutsioon: aurumasin lastele

Helilained - vaata, kuidas helilained levivad.

Helivibratsioonid - õppige heli tundma, tehes kazoo.

Lained ja heli

Sissejuhatus lainete kohta

Lainete omadused

Laine käitumine

Heli põhitõed

Pitch ja akustika

Helilaine

Kuidas muusikalised noodid töötavad

Kõrv ja kuulmine

Laine terminite sõnastik

Valgus ja optika

Sissejuhatus valgusesse

Valgus spektrile

Valgus kui laine

Fotoonid

Elektromagnetilised lained

Teleskoobid

Objektiivid

Silm ja nägemine

Teadus>> Füüsika lastele




Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall on kirglik blogija, kes tunneb suurt huvi erinevate teemade vastu, nagu ajalugu, elulugu, geograafia, teadus ja mängud. Ta on neil teemadel kirjutanud juba mitu aastat ning tema blogisid on lugenud ja hinnanud paljud. Fred on oma käsitletavates teemades väga kursis ning püüab pakkuda informatiivset ja kaasahaaravat sisu, mis meeldib paljudele lugejatele. Tema armastus uute asjade tundmaõppimise vastu sunnib teda uurima uusi huvivaldkondi ja jagama oma teadmisi oma lugejatega. Oma asjatundlikkuse ja kaasahaarava kirjutamisstiiliga on Fred Hall nimi, mida tema ajaveebi lugejad võivad usaldada ja millele toetuda.