Fala akustyczna

Falą akustyczną nazywamy podłużną falę zagęszczeń i rozrzedzeń ośrodka, mogącą rozchodzić się w ciałach stałych, ciekłych i gazowych. Fale dźwiękowe obejmują pasmo częstotliwości od 16 do 20 tyś Hz ( słyszalne dla człowieka ). Fale o częstotliwościach drgań niższych niż 16 Hz nazywamy infradźwiękami, natomiast fale o częstotliwości drgań wyższych niż 20 tyś Hz nazywane są ultra dźwiękami.

Subiektywne cechy dźwięku
• wysokość – zależy od częstotliwości drgań źródła ( dźwięki o wyższej częstotliwości słyszalne są jako wyższe )
• barwa ( brzmienie ) – cecha charakterystyczna danego źródła dźwięku, pozwalająca określić, co wydaje dźwięk
• głośność ( siła brzmienia ) – wrażenie słuchowe uzależnione również od częstotliwości dźwięku ( głośność jest wyrażana w fonach )

Obiektywne wielkości charakteryzujące dźwięk
• prędkość rozchodzenia się fali dźwiękowej – zależy od właściwości fizycznych ośrodka. W powietrzu w warunkach normalnych dźwięk rozchodzi się z prędkością 330 m/s. W próżni dźwięk się nie rozchodzi – brak ośrodka
• długość fali dźwiękowej – w powietrzu długość fali dźwiękowej wynosi od 1,7 cm do 21 m
• ciśnienie akustyczne – dodatkowe ciśnienie ponad ciśnienie równowagi ośrodka wywołane rozchodzeniem się fali dźwiękowej
L = 20log *( P/P0 )
• częstotliwość – liczba okresów drgań przypadająca na 1 s – im wyższa jest częstotliwość tym dźwięk jest wyższy
• natężenie – stosunek energii przechodzącej w jednostce czasu, czyli mocy akustycznej do pola powierzchni...

Fale akustyczne są podłużnymi falami mechanicznymi, które mogą rozchodzić się w ciałach stałych, cieczach i gazach. Zaburzenie będące falą akustyczną polega na chwilowych zmianach gęstości ośrodka w skutek czego powstają chwilowe różnice ciśnień. Ze względu na częstotliwość fale akustyczne dzielimy na następujące rodzaje:
• Fale dźwiękowe, to fale które działając na ludzkie ucho i mózg wywołują wrażenie słyszenia. Zakres częstotliwości tych fal to od 16Hz do 20kHz. 
• Fale ultradźwiękowe, to niesłyszalne dla człowieka fale akustyczne o częstotliwości większej od 20 kHz.
• Fale infradźwiękowe są to niesłyszalne dla człowieka fale akustyczne o częstotliwości mniejszej od 16 Hz.

Prędkość rozchodzenia się fali akustycznej zależna jest od właściwości sprężystych ośrodka. Ton odnosi się do fali dźwiękowej sinusoidalnej o ściśle określonej amplitudzie i częstotliwości oraz długości. Źródłem takiej fali jest drgający kamerton. Dźwięk jest złożeniem pewnej liczby tonów. Dźwięk jest falą periodyczną, ale nie sinusoidalną. Każdy dźwięk można rozłożyć na sumę pewnej ilości tonów, czyli fal sinusoidalnych. Wysokość dźwięku zależy od częstotliwości. Im częstotliwość większa, tym dźwięk jest wyższy.
Poziom natężenia fali akustycznej wyrażamy w belach [B] lub decybelach [dB] i definiujemy za pomocą wzoru:






– natężenie fali, której poziom natężenia obliczamy.




to minimalne natężenie fali akustycznej o częstotliwości 1000 Hz, słyszalnej dla człowieka. 
Maksymalne natężenie fali akustycznej jakie nie prowadzi do uszkodzenia błony bębenkowej jest równe 1,07 W/m2.

Przykład:

Podział ze względu na widmo fali 

Dźwięki można klasyfikować ze względu na widmo


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Akustyka, Fala akustyczna
Fala akustyczna jest zaburzeniem ciśnienia, Biofizyka
Rezonans fali dźwiękowej, Falą akustyczną nazywamy zaburzenie rozchodzące się w ośrodku sprężystym (
TERAPIA FALĄ ULTRADŹWIĘKOWĄ,
1 2 Prędkość fali akustycznej w różnych ośrodkach
fale akustyczne ppt
Zjawiska akustyczne
FALE AKUSTYCZNE
Akustyka 02
2 a Fale akustyczne
II fala emigracji

więcej podobnych podstron