Wyjaśniamy, czym jest dźwięk, jego właściwości i jak się rozchodzi. A także jakie są jego właściwości i czym jest dźwięk muzyczny.
Czym jest dźwięk
Kiedy mówimy o dźwięku, mamy na myśli rozchodzenie się fal mechanicznych wywołanych drganiami ciała przez płyn lub ośrodek sprężysty. Fale te mogą, ale nie muszą być postrzegane przez żyjące istoty, zależy od Ciebie częstotliwość.
Istnieją dźwięki słyszalne przez ludzkie ucho i inne, które są odbierane tylko przez określone gatunki Zwierząt. Są to fale akustyczne wytwarzane przez oscylację ciśnienia powietrze, które są odbierane przez ucho i przekazywane do mózgu w celu interpretacji. W przypadku istota ludzka, proces ten jest niezbędny dla Komunikacja Mówiony.
Dźwięk może również rozprzestrzeniać się na inne elementy i Substancje, płyny, solidny lub gazowany, ale często podlegające pewnym modyfikacjom. Jest to transport energii bez transportu materii i w przeciwieństwie do fale elektromagnetyczny światło lub promieniowanie, nie może rozprzestrzeniać się w próżni.
Dźwięk jest badany przez akustykę, gałąź fizyczny i inżynieria. Jest to również bardzo interesujące dla fonetyka, gałąź językoznawstwa specjalizująca się w komunikacja werbalna istot ludzkich w ich różnych językach.
Charakterystyka dźwięku
Dźwięk jest wytwarzany, gdy ciało wibruje i przekazuje te wibracje do otaczającego środowiska w postaci fal dźwiękowych. Poruszają się one ekspansywnie ze średnią prędkością (w powietrzu) 331,5 m/s i mogą odbijać się („odbijać”) od różnych rodzajów powierzchni, osiągając różne efekty echa lub zniekształceń, często potęgując ich efekt. moc (jak w pudłach rezonansowych lub głośnikach).
Dźwięk ma następujące właściwości fizyczne:
- Częstotliwość (F). Jest to liczba pełnych wibracji na sekundę, które wytwarza źródło dźwięku i które są przenoszone w falach. Dźwięk słyszalny przez ludzi będzie miał częstotliwość od 20 do 20 000 Hz, a powyżej tego zakresu będzie to ultradźwięk słyszalny co najwyżej przez niektóre zwierzęta.
- Amplituda. Jest to intensywność (moc akustyczna), którą zwykle nazywamy «Tom«. Amplituda jest związana z ilością energii przekazywanej przez fale dźwiękowe.
- Długość fali (λ). Jest to odległość, jaką fala pokonuje w okresie drgań, czyli odległość między dwoma kolejnymi maksimami drgań.
- Moc akustyczna (W). Jest to ilość energii emitowanej przez fale w jednostce czasu. Jest mierzony w watach i zależy bezpośrednio od amplitudy fali.
- Widmo częstotliwości. Jest to rozkład amplitud lub energia akustyczna, dla każdej częstotliwości różnych fal, z których składa się dźwięk.
Jak rozchodzi się dźwięk?
Dźwięk rozchodzi się w cieczach, ciałach stałych i gazach, ale w pierwszych dwóch przebiega to szybciej. Dzieje się tak, ponieważ ściśliwość i gęstość materii mają wpływ na przenoszenie fal: im mniej gęstość lub im większa ściśliwość medium, tym mniejsza prędkość transmisji dźwięku. ten temperatura może również wpłynąć na sprawę.
Zatem rozchodzenie się dźwięku nie może nastąpić, jeśli nie ma materialnego medium, którego molekuły może wibrować. Z tego powodu eksplozja w kosmosie nie mogła być słyszalnie słyszalna, podczas gdy np. dźwięk nadjeżdżającego pociągu dociera do nas dzięki fali dźwiękowej przenoszonej w powietrzu.
Właściwości dźwięku
Mówiąc ogólnie, dźwięk ma cztery wspaniałe właściwości:
- Wysokość lub ton. Zgodnie z ich częstotliwością, dźwięki dzielą się na wysokie (wysoka częstotliwość), średnia (średnia częstotliwość) i bas (niska częstotliwość). Częstotliwość jest tym, co odróżnia nuty od siebie.
- Czas trwania. Jest to czas, w którym utrzymywane są wibracje wytwarzane przez dźwięk.
- Intensywność. Jest to moc akustyczna (ilość energii na jednostkę czasu) na jednostkę powietrza i jest mierzona w decybelach (db). Dźwięk jest słyszalny przez człowieka powyżej 0 db, i powoduje ból powyżej 130 db.
- Dzwonek do drzwi. Jest to cecha, która pozwala nam rozróżnić dwa dźwięki o jednakowej częstotliwości i natężeniu emitowane przez różne źródła. Ponieważ częstotliwość dźwięku na ogół nie jest unikalna, ale istnieje częstotliwość podstawowa i inne o mniejszej intensywności, barwa jest związana z intensywnościami i odmianami tych innych częstotliwości, które towarzyszą częstotliwości podstawowej.
Dźwięk muzyczny
Muzyka to rytmiczny i uporządkowany zestaw dźwięków, zazwyczaj pochodzących z instrumentów muzycznych i głosu ludzkiego (pieśni). Rozróżnienie między muzyką a hałasem ma pochodzenie kulturowe i wiąże się z względami harmonii i piękna tamtych czasów.