Главная >> Разное

Как передается звук?

Одним из чувств, используемых человеком, является слух. Весь окружающий нас мир заполнен различного рода звуками, часть из которых мы способны воспринимать. Откуда же берутся звуки?

Звук представляет собой серию сжатия и растяжения волн, которые могут перемещаться на большие расстояния. Он производится путем вибрации частиц, присутствующих в материале, через который звук «путешествует». Наличие какой-либо среды является обязательным для движения звуковых волн, т.е. в вакууме звук распространяться не может.

Существуют различные типы сред, через которые звуковые волны могут перемещаться: твердые тела, жидкости, газы, плазмы и т.д.

Скорость и физические характеристики звука в значительной степени зависят от условий окружающей среды. Частота звука - не что иное, как общее число произведенных волновых колебаний. Длина звуковых волн меняется в зависимости от частоты. Наши уши способны слышать только те звуковые волны, которые лежат в диапазоне от 20 до 20000 колебаний в секунду.

В принципе, есть три вещи, которые необходимы для передачи звука:

- источник, который может создать звук;
- среда, через которую звук может пройти (вода, воздух и т.д.);
- приемник или детектор, который принимает звук.

Когда физический объект перемещается в воздухе, он вызывает вибрацию, которая приводит к образованию серии волн сжатия в воздухе. Эти волны распространяются в виде звука. Например, музыканты при игре на гитаре придают струнам колебательные движения. Движения струн, в свою очередь, создают волны сжатия звука в окружающем воздухе. Также примером могут служить наши голосовые связки, которые, вибрируя, создают звук. Примером передачи звука через твердые тела может служить движение поезда по рельсам, через которые передаются звуковые колебания.

При комнатной температуре, звук распространяется по воздуху со скоростью 343 м/с, через воду в 1482 м/с, и через сталь в 5960 м/с. Звуковые волны в газовой среде имеют относительно медленную скорость, потому что ее молекулы слабо связаны и должны покрыть большое расстояние, чтобы столкнуться с другой молекулой. В твердой среде, атомы так плотно упакованы, что вибрация легко передается между соседними атомами, и звук распространяется довольно быстро.

Звуковые волны, достигая приемника, вызывают в нем некоторую вибрацию. Таким образом, когда звуковые волны достигают наших ушей, барабанная перепонка, расположенная внутри него, вибрирует. Эта вибрация достигает внутреннего уха и слуховых нервов. После того, как слуховой нерв берет эти вибрации, электрические сигналы передаются в мозг, где колебания признаются как звук. В результате, мы можем услышать звуки. Устройство, как микрофон может обнаружить звук. Звуковые волны создают вибрации в мембране, которая способствует изменению электрических сигналов, которые могут быть усилены, записаны и т.д.

Трудно представить современный мир без всего многообразия музыки, фильмов, общения по телефону и т.п. Все это не было бы возможно без изучения природы создания, передачи и приема звуков.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: