Fizyka dla dzieci

Podstawy dźwięku

Jak dźwięk się porusza lub rozchodzi?

Wibracja jest zapoczątkowana przez jakiś ruch mechaniczny, np. ktoś skubie strunę gitary lub puka do drzwi. To powoduje wibrację cząsteczek znajdujących się obok zdarzenia mechanicznego (np. w miejscu, gdzie twoja ręka uderzyła w drzwi podczas pukania). Kiedy te cząsteczki wibrują, powodują one z kolei wibrację cząsteczek wokół nich. Wibracja będzie się rozprzestrzeniać z cząsteczki na cząsteczkę, powodując, że dźwięk będziepodróż.

Dźwięk musi podróżować przez materię, ponieważ do jego rozchodzenia się potrzebne są drgania cząsteczek. Ponieważ przestrzeń kosmiczna to próżnia bez materii, jest bardzo cicha. Materia, która transportuje dźwięk, nazywana jest medium.

Prędkość dźwięku

Prędkość dźwięku to szybkość, z jaką fala lub drgania przechodzą przez ośrodek lub materię. Rodzaj materii ma duży wpływ na prędkość, z jaką dźwięk będzie się przemieszczał. Na przykład, dźwięk przemieszcza się szybciej w wodzie niż w powietrzu. Dźwięk przemieszcza się jeszcze szybciej w stali.

W suchym powietrzu dźwięk porusza się z prędkością 343 metrów na sekundę (768 mph). W tym tempie dźwięk pokona jedną milę w ciągu około pięciu sekund. W wodzie dźwięk porusza się 4 razy szybciej (1 482 metrów na sekundę) i około 13 razy szybciej przez stal (4 512 metrów na sekundę).

Co to jest bariera dźwiękowa?

Kiedy samolot leci szybciej niż prędkość dźwięku (zwana również Mach 1), nazywa się to przełamaniem bariery dźwięku. Większość samolotów nie leci tak szybko, ale niektóre myśliwce tak. Kiedy samolot przekracza prędkość dźwięku, zrzuca krople wody, które skondensowały się na samolocie, tworząc fajnie wyglądającą białą aureolę (patrz zdjęcie powyżej).

Kiedy samoloty przełamują barierę dźwięku, tworzą również coś, co nazywa się boomem dźwiękowym. Jest to głośny hałas przypominający eksplozję, który powstaje z wielu fal dźwiękowych, które są wymuszane razem, ponieważ samolot porusza się teraz szybciej niż dźwięk.

Tom

Głośność dźwięku jest miarą głośności. Aby określić głośność używamy decybeli. Im więcej decybeli, tym głośniejszy jest dźwięk. Ciche dźwięki, takie jak szept, będą mierzyć około 15-20 decybeli. Głośne dźwięki, takie jak silnik odrzutowy, to więcej niż 150 decybeli. Próg bólu występuje przy około 130 decybelach.

Głośne dźwięki mogą uszkodzić uszy i spowodować utratę słuchu. Nawet dźwięki o głośności 85 decybeli mogą zniszczyć uszy, jeśli słuchasz ich przez dłuższy czas. Z tego powodu warto nie słuchać głośnej muzyki i nie mieć zbyt głośno ustawionych słuchawek.

Więcej na temat nauki o dźwięku: Dźwięk 102

Działalność

Weź udział w dziesięciopytaniowym quizie dotyczącym tej strony.

Eksperymenty dźwiękowe

Dźwięk - Dowiedz się, jak częstotliwość wpływa na dźwięk i wysokość dźwięku.

Fale dźwiękowe - Zobacz jak rozchodzą się fale dźwiękowe.

Wibracje dźwięku - Poznaj dźwięk, robiąc kazoo.

Wstęp do fal

Właściwości fal

Zachowanie falowe

Podstawy dźwięku

Skok i akustyka

Fala dźwiękowa

Jak działają nuty muzyczne

Ucho i słuch

Słowniczek pojęć związanych z falą

Światło i optyka

Wprowadzenie do światła

Spektrum światła

Światło jako fala

Fotony

Fale elektromagnetyczne

Teleskopy

Soczewki

Oko i widzenie

Nauka>> Fizyka dla dzieci