Przygotował:

Jakub Błachowiak

Kamil

Wojciechowski

Fale akustyczne

Fala akustyczna

Jest to zaburzenie mechaniczne
rozchodzące się w ośrodku sprężystym
obdarzonym masą (powietrze, inne
gazy, ciecz, metal itd.) i przenoszące
energię.

Fala akustyczna mimo że sama się
przemieszcza, to nie przenosi masy.
Ruch cząsteczek ośrodka prowadzi do
chwilowych lokalnych zmian ciśnienia.

Dźwięk – są to fale akustyczne, które
jesteśmy w stanie rejestrować poprzez
wrażenia zmysłowe.
W gazach i cieczach dźwięki są falą
podłużną(wzdłuż kierunku rozchodzenia
się dźwięku) w ciałach stałych moga
być falą podłużną lub poprzeczną
(prostopadle do kierunku rozchodzenia
się fali)

Pole akustyczne jest to obszar
przestrzeni, w którym istnieją drgania
akustyczne.

Ciśnienie akustyczne – jest to
różnica między aktualną wartością P
(w danym miejscu ośrodka) a
ciśnieniem P

0

panującym, gdy ośrodek

był w równowadze (przed nadejściem
fali).

p ≡ P - P

0

Prędkość fali akustycznej

Prędkość rozchodzenia się fali zależy od

własności ośrodka w którym się rozchodzi.

Istotnymi parametrami są jego sprężystość

objętościowa oraz gęstość.

v – prędkość
B – moduł sprężystości
objętościowej
ρ - gęstość

Dźwięk rozchodzi się szybciej w ośrodkach gęstszych

Opór akustyczny

Opór akustyczny to iloczyn prędkości
rozchodzenia się fali i gęstości ośrodka

z = v ρ

Opór akustyczny jest formalnym
odpowiednikiem oporności elektrycznej



Fala tym lepiej będzie przechodziła z

jednego ośrodka do drugiego im bliższe
są wartości ich oporów akustycznych.
Przy nieznacznej różnicy między
oporami akustycznymi sąsiadujących ze
sobą ośrodków fala padająca w
większości przejdzie do drugiego
ośrodka a jedynie mała część ulegnie
odbiciu.



Odbicie fali dźwiękowej będzie przeważało
jedynie na granicy takich ośrodków jak powietrze
lub kości z pozostałymi tkankami lub wodą.

Nazwa tkanki

Prędkość[m/s]

Opór akustyczny[g/cm2s]

Woda

1496

1,49

Tkanka tłuszczowa

1476

1,37

Tkanka mięśniowa

1568

1,66

Nerka

1560

1,62

Wątroba

1570

1,66

Tkanka kostna

3360

6,2

Powietrze

331

0,000413



Gdy fala przechodzi po kolei przez kilka

granic między ośrodkami przy nieznacznej
różnicy między oporami akustycznymi , to
na każdej z tych granic część fali padającej
ulegnie odbiciu, a natężenie ulegnie
stosownemu zmniejszeniu. Z taką sytuacją
mamy do czynienia, gdy weźmiemy pod
uwagę akustyczne właściwości wnętrza
ludzkiego organizmu. Większość tkanek
posiada niewiele różniące się opory
akustyczne