Презентация по физике на тему "Звуковые волны"

• 1 слайд

  ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ
  СВОЙСТВА ЗВУКА
  

• 2 слайд

  АКУСТИКА
  - раздел физики, изучающий звуковые явления
  

• 3 слайд

• 4 слайд

  Услышав звук, почти всегда можно установить его источник, в котором мы всегда найдем какую-то колеблющуюся часть (мембрану, струну и т. д.)
  Поэтому звук – это волна.
  

• 5 слайд

  Звук может распространяться в воздухе и других газах: возникают области сгущения и разрежения.
  
  
  
  Звук может распространяться в жидкой и твердой среде.
  
  Поперечной или продольной является звуковая волна?
  звук - продольная волна
  

• 6 слайд

  В 1660 г. английский ученый Р. Бойль, откачав из-под стеклянного колокола воздух, доказал, что звук в вакууме не распространяется – электрический звонок был не слышен.
  

• 7 слайд

• 8 слайд

  Почему мы не всегда слышим колебания?
  
  Человеческое ухо воспринимает колебания с частотой от 16 до 20000 Гц.
  
  Например, мы не можем размахивать руками 20 раз в секунду, а комар может, поэтому его мы слышим.
  

• 9 слайд

• 10 слайд

  ЗВУК
  это механические (продольные) волны с частотой 16 – 20000 Гц
  

• 11 слайд

  ЧАСТОТНЫЙ ДИАПАЗОН ЗВУКОВ, ВОСПРИНИМАЕМЫХ ЖИВОТНЫМИ
  
  Бабочка 8000 - 160 000 Гц
  Дельфин 40 - 200 000 Гц
  Кошка 250 - 100 000 Гц
  Кузнечик 50 - 50 000 Гц
  Летучая мышь 2 000 - 150 000Гц
  Медведь 300 - 70 000 Гц
  Попугай 300 - 15 000 Гц
  Собака 200 - 50 000 Гц
  Человек 16 - 20 000 Гц
  

• 12 слайд

  СВОЙСТВА ЗВУКА
  ГРОМКОСТЬ - ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ АМПЛИТУДОЙ ЗВУКОВОЙ ВОЛНЫ
  Это физическая величина, которая измеряется в дБ (децибел)
  10 дБ – шепот;
  20–30 дБ – норма шума в жилых помещениях; 
  50 дБ – разговор средней громкости;
  70 дБ – шум пишущей машинки;
  80 дБ – шум работающего двигателя грузового автомобиля;
  120 дБ – шум трактора на расстоянии 1м
  130 дБ – порог болевого ощущения.
  Звук громкостью свыше 180 дБ может даже вызвать разрыв барабанной перепонки.
  

• 13 слайд

  САМОЕ, САМОЕ
  Самый громкий шум, полученный в лабораторных условиях, был равен 210 дБ. Он был получен за счёт отражения звука железобетонным испытательным стендом, предназначенным для испытаний ракеты «Сатурн V», в Центре космических полётов в США, в октябре 1965 г.
  Звуковой волной такой силы можно было бы сверлить отверстия в твёрдых материалах. Шум был слышен в пределах 161 км.
  

• 14 слайд

  СВОЙСТВА ЗВУКА
  Высота тона определяется частотой колебаний источника звука. 
  Звуки человеческого голоса по высоте делят на несколько диапазонов:
  бас – 80–350 Гц,
  баритон – 110–149 Гц, 
  тенор – 130–520 Гц, 
  дискант – 260–1000 Гц,
  сопрано – 260–1050 Гц, 
  колоратурное сопрано – до 1400 Гц.
  

• 15 слайд

• 16 слайд

  САМОЕ, САМОЕ
  Самая высокая из полученных нот имеет частоту 60 ГГц. Она была сгенерирована лазерным лучом, направленным на кристалл сапфира, в Массачусетском технологическом институте, США, в сентябре 1964 г.
  

• 17 слайд

• 18 слайд

  Колебания звучащего камертона (устройство, испускающее определенную частоту)
  

• 19 слайд

• 20 слайд

  СВОЙСТВА ЗВУКА
  СКОРОСТЬ ЗВУКА – различна в различных средах.
  v = 
  
  СКОРОСТЬ ЗВУКА В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ, м/с
  

• 21 слайд

  ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ ?
  
  Самолёт, летящий со сверхзвуковой скоростью, обгоняет создаваемые им звуки. Эти звуковые волны сливаются в одну ударную волну. Достигая поверхности земли, ударная волна выбивает стёкла, разрушает постройки, оглушает.
  

• 22 слайд

  А НУ-КА, СООБРАЗИ !
  Собаке привязали к хвосту консервную банку, которая грохочет во время бега. С какой скоростью должна бежать собака, чтобы не слышать шума?
  Сидеть на месте
  И не махать хвостом!
  

• 23 слайд

  УХО
  

• 24 слайд

  Среднее ухо
  

• 25 слайд

  Внутреннее ухо
  

• 26 слайд

• 27 слайд

  Диаграмма слышимости звуковых частот
  

• 28 слайд

  Нельзя:
  1.Слушать очень громкую музыку.
  2. При сильном ветре и минусовой температуре ходить без головного убора.
  3. Пытаться достать посторонние предметы из ушного прохода самостоятельно.
  

• 29 слайд

  КАК МЫ СЛЫШИМ СВОЙ ГОЛОС ?
  
  Почему самому человеку его голос при воспроизведении записи с магнитофона кажется чужим?
  Кости черепа хорошо проводят звук. Разговаривая, мы слышим еще и низкочастотную составляющую звука голоса, которая дошла до вас через кости черепа. Однако слушая магнитофонную запись собственного голоса, мы слышите только более высокие частоты.
  Что такое костная проводимость? Если кончиками пальцев заткнуть уши и начать разговаривать или жевать, то звуки, которые мы при этом слышим, преимущественно низкочастотные звуки, дошедшие до внутреннего уха благодаря костной проводимости. Колебания воздуха, возникающие в полости рта, передаются нижней челюсти и достигают внутреннего уха. Когда вы что-то грызете, то вам слышится страшный грохот, хотя ваши соседи почему-то едят совершенно бесшумно? И здесь виновата костная проводимость!
  

• 30 слайд

  Подумай:
  
  Почему телеграфные столбы гудят при ветре?
  Зачем при проверке колес вагонов во время стоянки поезда простукивают молоточком?
  Частота колебаний крыльев колибри равна 35-50Гц. Будет ли слышен полет колибри?
  Два человека прислушиваются, надеясь услышать шум приближающегося поезда. Один из них приложил ухо к рельсам, другой - нет. Кто из них раньше узнает о приближении поезда и почему?
  
  

• 31 слайд

  НЕ ШУМИТЕ! 
  
  А разве мы шумели? 
  Ну, Андрюша стучал еле-еле 
  Молотком по железной трубе, 
  Я тихонько играл на губе, 
  Восемь пятых размер соблюдая, 
  Таня хлопала дверью сарая, 
  Саша камнем водил по стеклу, 
  Толя бил по кастрюле в углу. 
  Кирпичом! Но негромко и редко. 
  «Не шумите!» — сказала соседка, 
  А никто и не думал шуметь .....
  Ал. Кушнер.
  

• 1 слайд

  ЗВУКОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
  

• 2 слайд

  ОТРАЖЕНИЕ ЗВУКА
  Когда звуковая волна доходит до границы среды, то происходит отражение звука.
  Колебания передаются частицам второй среды и они сами становятся источником вторичных волн, которые распространяются как в первой, так и во второй среде.
  

• 3 слайд

• 4 слайд

  ОТРАЖЕНИЕ ЗВУКА
  Яркий пример отражения звука – эхо, которое может быть и многократным.
  

• 5 слайд

  ЭХОЛОКАЦИЯ
  (эхо  и  locatio (лат) — «положение») 
  — способ, при помощи которого положение объекта определяется по времени задержки возвращений отражённой волны.
  t = 2s/v
  

• 6 слайд

• 7 слайд

  АКУСТИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС
  Резонатор - деревянный ящик, на котором можно закрепить камертон,
  служит для усиления звука. 
  Излучение звука при этом происходит не только с камертона, но и с
  поверхности резонатора. 
  Однако длительность звучания камертона на резонаторе будет
  меньше, чем без него.
  

• 8 слайд

  Духовые музыкальные инструменты
  

• 9 слайд

  Струнные музыкальные инструменты
  Скрипка
  

• 10 слайд

  Резонансные полости голосового аппарата
  

• 11 слайд

  Резонанс и состояние человека
  

• 12 слайд

  Инфразвук
  и
  ультразвук
  

• 13 слайд

  Инфразвук.
  Шутка Роберта Вуда.
  В тридцатые годы ХХ века в одном из лондонских театров готовились к постановке пьесы, действие которой по ходу спектакля переносилось в далекое прошлое. Режиссёр хотел подчеркнуть необычайную обстановку оригинальным сценическим эффектом. Физик Роберт Вуд посоветовал использовать инфразвук, создающий, как он уверял, ощущение «таинственности». Ученый собственноручно изготовил источник инфразвука – громадную органную трубу. И на следующий репетиции её опробовали. «Последовал неожиданный эффект, - вспоминает журналист-очевидец, - вроде того, который предшествует землетрясению: задребезжали окна, зазвенели стеклянные люстры.
  Всё старинное здание начало дрожать, ужас прокатился по залу. Пришли смятение даже жители соседних домов.» Режиссёр, понятно, испугался и распорядился органную трубу немедленно выкинуть.
  

• 14 слайд

  Инфразвук
  - это колебания с частотой меньше 16 Гц.
  

• 15 слайд

  Для инфразвука характерно малое поглощение в различных средах, вследствие чего инфразвуковые волны в воздухе, воде и в земной коре могут распространяться на очень далёкие расстояния. Это явление находит практическое применение при определения места сильных взрывов или положения стреляющего орудия. Распространение инфразвука на большие расстояния в море даёт возможность предсказания стихийного бедствия – цунами. Звуки взрывов, содержащие большое количество инфразвуковых частот, применяются для исследования верхних слоёв атмосферы, свойств водной среды.
  

• 16 слайд

  Инфразвуковые загрязнения.
  Почти каждый житель большого города подвергается действию инфразвука, который может вызвать головные боли, снижение внимания и работоспособности и даже иногда нарушение функции вестибулярного аппарата. По данным измерений различных организаций Москвы и Санкт - Петербурга, уровни инфразвука в крупных урбанизированных городах колеблются от 80 до 110 дБ. Увеличение мощности и габаритов машин и механизмов обусловливает тенденцию повышения низкочастотных составляющих в спектрах шумов на рабочих местах и появление инфразвука.
  

• 17 слайд

  Люди видят привидения из-за воздействия инфразвука.
  Английский ученый Ричард Уайзман провел довольно странный эксперимент над аудиторией из 750 человек. С помощью семиметровой трубы к звучанию обычных акустических инструментов на концерте классической музыки были примешаны сверхнизкие частоты. После концерта слушателей попросили описать их впечатления. «Подопытные» сообщили, что почувствовали внезапный упадок настроения, печаль, у некоторых по коже бегали мурашки, у кого-то возникло тяжёлое чувство страха.
  Похожие ощущения испытывают люди, утверждающие, что столкнулись с призраками.
  

• 18 слайд

  Ультразвук
  - это колебания с частотой больше 20 кГц.
  

• 19 слайд

  Ультразвук. Ультразвуковое удобрение.
  В сельском хозяйстве при помощи ультразвука производится предпосевная обработка семян для повышения урожайности растений и их сопротивляемости заболеваниям. Ультразвуковая стимуляция семян никакого вреда растениям не приносит и наследственных признаков не изменяет; более того, она увеличивает скорость роста и созревания растений.
  

• 20 слайд

  Жировую ткань можно разрушать при помощи ультразвука.
  Врачи из медицинского центра Шеба в Тель – Авиве разработали устройство, которое с помощью ультразвука разрушает жировую ткань. Аппарат должен прийти на смену операции по липосакции, т.к. действует намного эффективней, не требует проведения обезболивания и наносит намного меньше вреда кровеносным сосудам и окружающим тканям. Одной из основных проблем при липосакции является удаление разрушаемого жира, при применении ультразвука эта необходимость исчезает. Расщепляемый жир организм способен самостоятельно вывести в течение нескольких недель. Процесс удаления жира будет подобен обычным физиотерапевтическим процедурам.
  

• 21 слайд

  ВОТ ЭТО ДА-А !
  
  Обнаружили, что когда растению становится трудно добывать воду из пересохшей почвы,
  стебель растения начинает издавать ультразвуковые шумы. 
  Присоединив к стеблям
  специальные микрофоны, можно уловить эти шумы и включать поливальные установки 
  только тогда, когда сами растения этого требуют
  

• 22 слайд

  УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ДЕФЕКТОСКОПИЯ
  

• 23 слайд

  Звуки, издаваемые камнями.
  О «говорящих», «поющих» и «стонущих» камнях истории народов можно найти немало любопытных сведений.
  Южноамериканские индейцы, например, были убеждены, что души умерших предков поселяются в скалах, и там можно слышать их стоны. В тех местах в начале ХIХ века побывал географ и путешественник Александр Гумбольдт. Он обнаружил в прибрежных скалах много узких и глубоких трещин, стенки которых были покрыты тоненькими листочками флюды. Эти-то листочки и издавали «стон».
  В Египте на восходе солнца звучат колонны – остатки древнего Каракского храма.
  На юго – западе Австралии есть Пустыня Кающихся Грешников. Здесь из мелкого песка выступают тысячи необычных каменных скал, которые можно принять за толпу людей. Во время песчаной бури раздаются звуки напоминающие страшный рёв демонов, вырвавшихся из ада.