Fale akustyczne


Fale akustyczne w encyklopedii

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Fale akustyczne – zaburzenie gęstości i ciśnienia rozchodzące się w ośrodku w postaci fali podłużnej, któremu towarzyszą drgania cząsteczek ośrodka. Ośrodki, w których takie fale mogą się poruszać, to ośrodki sprężyste (ciało stałe, ciecz i gaz). Zaburzenia te polegają na przenoszeniu energii mechanicznej przez drgające cząstki ośrodka (zagęszczenia i rozrzedzenia) bez zmiany ich średniego położenia. Falą akustyczną nazywa się zarówno falę, która powoduje wrażenie słuchowe (dźwięk), czyli falę dźwiękową, jak i fale o częstotliwościach i amplitudach przekraczających zakres ludzkiego słuchu, ponieważ właściwości fizyczne tych fal są bardzo podobne.

Źródłem dźwięków słyszalnych są ciała wprawione w drgania, których energia jest dostateczna, aby wywołać w ludzkim organie słuchu (uchu) najsłabsze wrażenia słuchowe. Oznacza to, że natężenie dźwięków musi przekraczać próg słyszalności.

Fale dźwiękowe w płynach, ciałach stałych i superpłynach transportują również masę[1].

Spis treści

Podstawowe zależności parametrów fali akustycznej | edytuj kod

  • Wysokość dźwięku zależy od częstotliwości – im większa częstotliwość fali, tym wyższy dźwięk.
  • Głośność dźwięku zależy od natężenia – jeśli rośnie natężenie fali, dźwięk jest głośniejszy, choć zależność między natężeniem a głośnością nie jest liniowa.
  • Barwa zależy od składu widmowego fali akustycznej – pozwala np. odróżniać dźwięki wytwarzane przez różne źródła.

Podział fal akustycznych ze względu na częstotliwość | edytuj kod

Dźwięki, ze względu na ich częstotliwość f, dzieli się na[2]:

Dodatkowo ze względu na duże amplitudy i specyficzny ośrodek wyróżnia się fale sejsmiczne, drgania rozchodzące się w litosferze Ziemi.

Podział ze względu na widmo fali | edytuj kod

Ze względu na postać widma, dźwięki można sklasyfikować następująco:

  • o widmie dyskretnym:
    • proste – dźwięki, których częstotliwość, a zatem i wysokość, jest ściśle określona;
    • harmoniczne – składające się z wielu tonów prostych, przy czym widmo to ma charakter okresowy (np. mowa, śpiew, muzyka); ich wysokość jest również ściśle określona i zgodna z wysokością tonu podstawowego;
  • o widmie ciągłym:
    • szum – dźwięki, których widmo jest w większości zakresu słyszalności zrównoważone,
    • hałas – dźwięki zazwyczaj o nadmiernym natężeniu.

Prędkości rozchodzenia się fal dźwiękowych | edytuj kod

Prędkości rozchodzenia się fal dźwiękowych w niektórych ośrodkach:

Zobacz też | edytuj kod

Przypisy | edytuj kod

  1. AngeloA. Esposito AngeloA., RafaelR. Krichevsky RafaelR., AlbertoA. Nicolis AlbertoA., Gravitational Mass Carried by Sound Waves, „Physical Review Letters”, 122 (8), 2019, DOI10.1103/PhysRevLett.122.084501, ISSN 0031-9007 [dostęp 2019-03-01]  (ang.).
  2. Szczepan Szczeniowski, Fizyka doświadczalna. Mechanika i akustyka, PWN, Warszawa 1980.

Bibliografia | edytuj kod

Na podstawie artykułu: "Fale akustyczne" pochodzącego z Wikipedii
OryginałEdytujHistoria i autorzy