음파, 소리의 속도 주제에 대한 프레젠테이션. "음파"수업 발표. U자형 금속판

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소리의 속도

소리는 매우 빠르게 전달되지만 무한정 전달되는 것은 아닙니다. 소리의 속도를 측정할 수 있습니다. 번갯불과 천둥소리 사이의 시간 간격은 때때로 수십 초에 달할 수 있습니다. 음원으로부터의 거리를 알고 소리의 지연을 측정하면 전파 속도를 확인할 수 있습니다. 10°C 온도의 건조한 공기에서 이 속도는 337.5m/s로 나타났습니다.

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소리는 매우 빠르게 전달되지만 무한정 전달되는 것은 아닙니다. 음파에는 일정한 속도가 있습니다. 소리의 속도를 측정하고 계산할 수 있습니다.

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...번개에 의한 천둥의 지연으로 인해

음원으로부터의 거리를 알고 소리의 지연을 측정하면 전파 속도를 확인할 수 있습니다. 10°C 온도의 건조한 공기에서 이 속도는 337.5m/s로 나타났습니다.

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물속에서 소리의 속도 측정

1826년 Colladon과 Sturm은 제네바 호수에서 다음과 같은 실험을 수행했습니다.

한 배에서는 화약이 번쩍이는 동시에 물 속으로 내려진 종을 망치로 쳤습니다. 첫 번째 보트에서 14km 떨어진 다른 보트에서는 섬광과 경적 소리가 물 속으로 내려갈 때까지의 시간을 측정했습니다. 8°C의 물 속에서 소리의 속도는 1435m/s로 밝혀졌습니다.

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흥미롭네요 따뜻한 공기에서는 소리가 차가운 공기보다 더 빨리 전달됩니다 쇠파이프를 통해 소리는 공기보다 20배 빠르게 전달됩니다 음파는 1/4초 만에 축구장을 통과합니다 소리는 습한 공기에서 더 빠르게 전달됩니다

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정찰기는 소리보다 빠르게 날 수 있습니다. 그들은 생성되는 음속을 초과하며, 그로부터 나오는 음파는 충격파로 수집됩니다. 지면에서 들리는 박수소리는 음속 장벽이 무너졌음을 나타냅니다. 소리보다 빠르다

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음파는 끝이 없습니다.

그들은 점차적으로 퇴색합니다. 즉, 에너지를 잃습니다. 그러나 소리는 단단하고 매끄러운 표면에서 반사될 수 있습니다. 반사된 소리를 에코라고 합니다. 에코

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주제: 음파. 목표: 1. 음파의 개념을 소개합니다. 발생 및 전파의 특징, 소리의 특성, 소음이 인체에 미치는 영향, 음파와 물질의 상호 작용을 고려하십시오. 2. 비표준 상황에서 지식을 적용하는 기억력, 논리적 사고 및 능력을 개발합니다. 3. 인간의 삶에서 물리적 지식의 중요성을 보여주십시오. 주제에 대한 지속적인 관심을 유지하십시오.

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소리의 세계는 매우 다양하고, 풍부하고, 아름답고 다양하지만, 우리 모두는 다음과 같은 질문으로 괴로워합니다. 소리는 어디서 오는지, 우리의 귀는 어디에서나 우리를 즐겁게 하는가? 진지하게 생각해 볼 때입니다.

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인간은 소리의 세계에 살고 있습니다. 인간에게 소리는 정보의 원천입니다. 그는 사람들에게 위험에 대해 경고합니다. 음악 형태의 소리, 새소리는 우리에게 즐거움을 선사합니다. 우리는 기분 좋은 목소리로 사람의 말을 듣는 것을 좋아합니다. 빗소리, 나뭇잎이 바스락거리는 소리... - 이 모든 것은 인간에게 소중한 것입니다. 음파는 일반적으로 사람의 귀에 감지되는 파동이라고 합니다. 오디오 주파수 범위는 약 20Hz ~ 20kHz입니다. 20Hz 미만의 주파수를 가진 파동을 초저주파라고 하고, 20kHz 이상의 주파수를 가진 파동을 초음파라고 합니다.

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소리의 원인은? - 신체의 진동(진동). 이러한 진동은 종종 우리 눈에 보이지 않습니다. 음원은 진동하는 물리적 몸체입니다. 초당 16~20,000회의 빈도로 떨리거나 진동합니다. 진동체는 끈이나 지각과 같은 고체일 수도 있고, 관악기나 휘파람의 공기 흐름과 같은 기체일 수도 있고, 물 위의 파도와 같은 액체일 수도 있습니다. 소리는 기체, 액체, 고체에서 전파되는 기계적 탄성파입니다.

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소리를 들으려면 다음이 필요합니다. 1. 음원; 2. 귀와 귀 사이의 탄성 매체; 3. 음원의 특정 진동 주파수 범위(16Hz~20kHz)는 귀가 음파의 힘을 인지하기에 충분합니다.

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사운드 특성 볼륨. 음량은 음파의 진동 진폭에 따라 달라집니다. 음량의 단위는 1벨(전화를 발명한 알렉산더 그레이엄 벨을 기념하여)입니다. 사운드 볼륨은 1B입니다. 실제로 음량은 데시벨(dB) 단위로 측정됩니다. 1dB = 0.1B. 180dB보다 큰 소리는 고막 파열을 일으킬 수도 있습니다.

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정점. - 음원의 진동 주파수에 따라 결정됩니다. 사람의 목소리는 높이에 따라 여러 범위로 나뉩니다. 베이스 – 80–350Hz, 바리톤 – 110–149Hz, 테너 – 130–520Hz, 고음 – 260–1000Hz, 소프라노 – 260–1050Hz, 콜로라투라 소프라노 - 최대 1400Hz 악기 소리의 주파수 스펙트럼.

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소리 전파. 소리의 속도. 소리의 전파는 즉시 발생하는 것이 아니라 유한한 속도로 발생합니다. 소리가 전파되기 위해서는 공기, 물, 금속 등의 매질이 필요합니다. 소리는 진공 상태에서 이동할 수 없습니다. 왜냐하면... 여기에는 탄성 매체가 없으므로 탄성 기계적 진동이 발생할 수 없습니다. 각 매체에서 소리는 서로 다른 속도로 이동합니다. 공기 중에서 소리의 속도는 약 340m/s이다. 물속에서 소리의 속도는 1500m/s이다. 금속과 강철에서 소리의 속도는 5000m/s입니다.

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소리굽쇠는 두드리면 끝부분이 진동할 수 있는 U자형 금속판입니다. 가장 강한 진동은 포크 끝에서 관찰됩니다. 포크의 끝은 진동하며 서로 멀어지고 서로 가까워집니다. 동시에 소리굽쇠의 다리인 하단도 진동합니다. 소리굽쇠에서 나는 소리는 매우 약해서 가까운 거리에서만 들을 수 있습니다. 공진기는 소리를 증폭시키는 데 사용되는 소리굽쇠를 부착할 수 있는 나무 상자입니다. 이 경우 소리굽쇠뿐만 아니라 공진기 표면에서도 소리 방출이 발생합니다. 그러나 공진기의 소리굽쇠 소리 지속 시간은 소리굽쇠가 없을 때보다 짧아집니다.

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E X O 장애물에서 반사된 큰 소리는 잠시 후에 소리의 근원으로 되돌아오고 우리는 메아리를 듣습니다. 소리의 속도에 원점에서 복귀까지의 경과 시간을 곱하면 음원에서 장애물까지의 거리를 두 배로 결정할 수 있습니다. 물체까지의 거리를 결정하는 이 방법은 반향 위치 측정에 사용됩니다.

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음원. 사운드 특성.

소리는 인간의 청각 기관에 의해 감지되어 소리 감각을 유발하는 기계적 파동입니다. 음원은 사운드 주파수(16~20,000Hz)에서 진동하는 모든 신체가 될 수 있습니다.

음파는 종파이므로 고체, 액체, 기체 매체에서 전파될 수 있습니다.

어린이 20세 이상 35세 이상 50세 이상 Hz 16~22000 16~20000 16~15000 16~12000 귀뚜라미 메뚜기 개구리 돌고래 Hz 2~4000 10~100000 50~30000 400~200000 가청 범위 .

인간은 초저주파를 인식하지 못하지만 공명으로 인해 그 영향을 느낄 수 있습니다. 초저주파 진동의 빈도는 초당 16회 미만입니다. 즉, 가청 임계값보다 낮습니다.

초음파의 개념 초음파는 인간의 귀에 들리지 않는 고체, 액체 또는 기체 입자의 고주파 기계적 진동입니다. 초음파 진동의 주파수는 초당 20,000회 이상, 즉 가청 임계값 이상입니다.

초음파와 초저주파 초음파와 초저주파는 소리 범위의 파동만큼 자연적으로 널리 퍼져 있습니다. 그들은 돌고래, 박쥐 및 기타 생물의 "협상"을 위해 방출되고 사용됩니다.

음원 자연적(시냇물 소리, 새 목소리, 가벼운 물보라) 인공적(소리굽쇠, 현, 종, 막 등)

소리가 존재하려면 다음이 필요합니다. 1. 소리의 근원 2. 환경 3. 보청기 4. 주파수 16~20000Hz 5. 강도

: 음파 수신기: 자연 - 귀. 감도는 음파의 주파수에 따라 달라집니다. 음파의 주파수가 낮을수록 귀는 덜 민감합니다. 탁월한 선택성: 지휘자는 개별 악기의 사운드를 포착합니다. 인공 - 마이크. 기계적 소리 진동을 전기적 진동으로 변환합니다.

소리의 전파 소리는 고체, 액체, 기체 등 모든 탄성 매체에서 전파되지만 물질이 없는 공간(예: 진공)에서는 전파될 수 없습니다.

소리의 속도 발견의 역사에서. 공기 중 소리의 속도는 1708년 영국의 과학자 윌리엄 더럼(William Durham)에 의해 처음으로 결정되었습니다. 거리가 알려진 두 지점에서 대포가 발사되었습니다. 두 지점 모두에서 사격으로 인한 불의 출현과 사격 소리가 들리는 순간 사이의 시간 간격을 측정했습니다. 공기 중 소리의 속도 340m/s

소리의 물리적 특성 목표: - 음압(음파가 앞에 있는 장애물에 가하는 압력) - 사운드 스펙트럼 - 복잡한 음파를 구성 주파수로 분해합니다. - 음파의 강도.

주관적: - 볼륨 - 피치 - 음색

소리의 높낮이는 진동의 주파수에 따라 결정되는 특성입니다. 진동을 생성하는 신체의 주파수가 높을수록 소리도 높아집니다. 음색은 소리의 색입니다. 음색은 서로 다른 악기로 연주되는 두 개의 동일한 소리의 차이입니다. 소리의 크기는 진동의 진폭에 따라 달라집니다.

소리의 크기 소리의 크기는 진동의 진폭에 따라 달라집니다. 즉, 진동의 진폭이 클수록 소리도 커집니다. 음량은 소리가 부드러운 것부터 큰 것까지 순위를 매길 수 있는 주관적인 청각 감각의 품질입니다. 소리 크기의 단위를 수면이라고 합니다.

음색. 음악적 사운드의 품질, 독특한 "채색"은 음색이 특징입니다. 음색의 몇 가지 특성은 다음과 같습니다. 두껍고, 깊고, 남성적이며, 거칠고, 벨벳 같고, 매트하고, 윤기 있고, 가볍고, 무겁고, 풍부합니다. 음색은 악기를 만드는 재료와 악기의 모양에 따라 다릅니다.

조화법칙에 따라 발생하는 소리 진동은 인간에게 음악적 소리 또는 음색으로 인식됩니다.

순음 소리 굽쇠의 가지가 고조파(정현파) 진동을 수행합니다. 이러한 진동에는 엄격하게 정의된 주파수가 하나만 있습니다. 조화 진동은 가장 간단한 유형의 진동입니다. 소리굽쇠의 소리는 순음입니다. 순음은 동일한 주파수에서 고조파를 진동시키는 음원의 소리입니다.

소음은 서로 다른 주파수의 큰 소리가 합쳐져 ​​불협화음이 되는 소리입니다.

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그들은 점차적으로 퇴색합니다. 즉, 에너지를 잃습니다. 그러나 소리는 단단하고 매끄러운 표면에서 반사될 수 있습니다. 반사된 소리를 에코라고 합니다. 에코

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음파 완료자: Ruban Anastasia Gabova Valeria, 11A학년 학생, 확인자: Glushkova T.A. 물리학 교사

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소리 다른 파동과 마찬가지로 소리도 진폭과 주파수 스펙트럼이 특징입니다. 평범한 사람은 16-20Hz에서 15-20kHz 사이의 주파수 범위에서 소리 진동을 들을 수 있습니다. 인간이 들을 수 있는 범위보다 낮은 소리를 초저주파라고 합니다. 더 높음: 최대 1GHz, - 초음파, 1GHz부터 - 초음속. 소리의 크기는 유효 음압, 주파수, 진동의 형태에 따라 복잡하게 달라지며, 소리의 높낮이는 주파수뿐만 아니라 음압의 크기에도 영향을 받습니다. 소리는 고체, 액체 또는 기체 매질에서 탄성파 형태로 기계적 진동이 전파되는 물리적 현상입니다. 좁은 의미에서 소리는 동물과 인간의 감각이 어떻게 인식하는지와 관련하여 고려되는 이러한 진동을 의미합니다.

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가스와 액체의 음파는 세로방향으로만 가능합니다. 왜냐하면 이러한 매체는 압축(인장) 변형에 대해서만 탄성을 갖기 때문입니다. 고체에서 음파는 세로 방향과 가로 방향 모두일 수 있습니다. 고체는 압축(인장) 및 전단 변형에 대해 탄성을 갖기 때문입니다. 기체 속의 소리 액체 속의 소리

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소리 강도 소리 강도(또는 소리 강도)는 파동 전파 방향에 수직인 단위 면적을 통해 단위 시간당 음파에 의해 전달되는 시간 평균 에너지로 결정되는 양입니다. 인간 귀의 감도는 음파에 따라 다릅니다. 다른 주파수. 소리를 느끼기 위해서는 파동이 일정한 최소 강도를 가져야 하는데, 이 강도가 일정 한도를 넘으면 소리가 들리지 않고 통증만 느끼게 된다. 따라서 각 진동 주파수에는 소리 인식을 유발할 수 있는 최소(청각 역치) 및 최대(통증 역치) 소리 강도가 있습니다. I=W/(세인트)

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소리 강도 수준 수천 명의 십대들이 시끄러운 음악, 특히 요즘 유행하는 음악에 대한 열정에 대한 대가를 후천성 청력 상실로 지불하고 있습니다. Sound Hearing Threshold vdb 거의 들리지 않는 소리 0 귀 근처에서 속삭이는 소리 25-30 중간 크기의 말소리 60-70 매우 큰 말소리(비명) 90 이륙하는 여객기의 포효 120 홀 중앙의 록 및 팝 음악 콘서트에서 106- 108 홀 중앙에서 열리는 록 및 팝 음악 콘서트 장면 120

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음파의 영향 스위스 과학자 Hans Jenni는 물을 포함한 무기 물질에 대한 소리의 영향을 연구하여 진동하는 물방울이 3차원 별 또는 원의 이중 사면체 모양을 취했습니다. . 진동 주파수가 높을수록 형태가 더 복잡해집니다. 그러나 소리가 잦아들자 가장 아름다운 형상은 다시 물방울 모양으로 변했습니다.

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일본 과학자 에모토 마사루(Emoto Masaru) 교수는 다양한 음악, 기도, 외설적인 표현, 긍정적이고 부정적인 진술이 물에 미치는 영향에 대한 실험을 수행했습니다. Emoto Masaru의 실험은 영적 음악과 클래식 음악, 기도와 긍정적인 에너지를 전달하는 말의 영향의 결과가 평범한 물에 놀라운 아름다움의 눈송이가 형성된다는 것을 보여주었습니다.

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반대로 부정적인 에너지를 담고 있는 음란한 표현이나 말에 노출되면 일반 물의 결정 구조가 전혀 형성되지 않고, 이전에 잘 형성되어 있던 물의 결정 구조가 파괴되는 현상이 나타났다. 물의 구조는 그것이 위치한 에너지 정보 분야를 복사하며 우리는 90%가 물입니다. 말소리나 음악의 긍정적이거나 부정적인 에너지는 세포 구조에 이르기까지 몸 전체에 영향을 미칩니다.

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P.P.가 이끄는 러시아 과학자들. Garyaeva와 일반 유전학 연구소의 직원은 DNA가 인간의 말을 인식한다는 것을 증명했습니다. 사람이 말하면서 외설적인 표현을 사용하면 염색체의 구조가 바뀌기 시작하고 DNA 분자에서 일종의 부정적인 프로그램이 개발되기 시작하는데, 이는 "자기 파괴 프로그램"이라고 할 수 있으며 이는 다음 사람에게 전달됩니다. 그 사람의 후손. 과학자들은 다음과 같이 기록했습니다. 욕설은 1000뢴트겐의 힘으로 방사선과 유사한 돌연변이 유발 효과를 유발합니다!

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반대로 인간에게 유리한 범위의 고주파 소리는 우리에게 유익한 영향을 미치며 에너지 수준을 높이고 기쁨과 기분을 좋게 만듭니다. 고주파 소리는 뇌 활동을 활성화하고, 기억력을 향상시키고, 사고 과정을 자극하는 동시에 근육 긴장을 완화하고 다른 방식으로 신체의 균형을 유지합니다. 프랑스의 이비인후과 의사 알프레드 토마티스(Alfred Tomatis)는 다양한 작곡가들의 음악을 연구한 결과, 모차르트의 음악에 뇌를 재충전하고 활성화시키는 고주파 소리가 가장 많이 포함되어 있다는 사실을 발견했습니다. 새들의 목소리와 자연의 소리를 듣는 것은 매우 유용합니다. 확장된 음성 범위(60~6000Hz)도 중요합니다. 음성은 기본 톤 외에도 주파수의 배수인 많은 고조파를 포함하는 복잡한 신호를 나타내기 때문입니다. 우리의 모국어 러시아어는 매우 낮은 빈도와 매우 높은 빈도를 모두 포함하기 때문에 이러한 의미에서 매우 유망합니다. 미국식과 영어의 영역은 훨씬 좁습니다.

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음파의 응용 초음파는 산업, 의학, 일상 생활 등 인간 활동의 여러 영역에서 더 많은 응용 분야를 찾았습니다. 초음파는 유정 드릴링 등에 사용되었습니다. 지금까지 고주파 음파는 의학에서 내부 장기의 상태를 진단하는 데에만 사용되었습니다. 이제 그들은 정밀 외과의사의 도구가 되어가고 있습니다. 그들의 도움으로 당신은 살아있는 조직을 단 한 번도 자르지 않고도 마취 없이 종양을 "용접"하고 파괴할 수 있습니다.

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소리(또는 음파)는 기체, 액체 또는 고체의 파동 형태로 전파되는 탄성 매체 입자의 진동 운동입니다.

음파는 왜 발생하는가? 이는 매체의 교란 압축과 신축으로 인해 발생합니다. 즉 매체에서 교란(매체의 기계적 진동)이 발생한다는 사실로 인해 발생합니다. 그리고 이러한 교란은 환경의 한 부분에서 다른 부분으로 전달됩니다. 따라서 매질의주기적인 변형과 그 안에있는 탄성력의 작용으로 인해 매질에서 탄성 기계적 파동이 발생하여 시각적으로 볼 수 없지만 청각적으로 인식됩니다.

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음원 - 다양한 진동체

자연 인공 음성 생물이 내는 소리 물, 바람, 나무의 소음 자동차 소음 음악적 유기체의 소리

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음파의 전파 과정

1. 음원 3. 음향 수신기 2. 전송 매체 - 가스 - 고체 - 액체

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소리의 속도는 음파가 음원을 둘러싼 물질을 통해 이동하는 속도입니다.

다음에 따라 달라집니다: 음파가 전파되는 매체의 밀도. 소리는 기체, 액체, 고체를 다양한 속도로 통과합니다. 소리는 공기보다 물 속에서 더 빠르게 전달됩니다. 고체에서는 소리의 속도가 액체보다 빠릅니다. 각 물질에 대해 소리 전파 속도는 일정합니다.

한 배에서는 화약이 번쩍이는 동시에 물 속으로 내려진 종을 망치로 쳤습니다. 첫 번째 보트에서 14km 떨어진 다른 보트에서는 섬광과 경적 소리가 물 속으로 내려갈 때까지의 시간을 측정했습니다. 8°C의 물 속에서 소리의 속도는 1435m/s로 밝혀졌습니다.

소리는 진공 상태에서 이동할 수 없습니다. 왜냐하면... 여기에는 탄성 매체가 없으므로 탄성 기계적 진동이 발생할 수 없습니다. 각 매체에서 소리는 다른 속도로 이동합니다. 공기 중에서 소리의 속도는 약 340m/s이다. 물속에서 소리의 속도는 1500m/s이다. 금속과 강철에서 소리의 속도는 5000m/s입니다.

흥미롭네요 따뜻한 공기에서는 소리가 차가운 공기보다 더 빨리 전달됩니다 쇠파이프를 통해 소리는 공기보다 20배 빠르게 전달됩니다 음파는 1/4초 만에 축구장을 통과합니다 소리는 습한 공기에서 더 빠르게 전달됩니다

1) 피치

소리의 높낮이는 주파수에 따라 결정됩니다. 음파의 진동 주파수가 높을수록 소리도 높아집니다. 저주파 진동은 낮은 소리에 해당하고 고주파 진동은 높은 소리에 해당합니다. 예를 들어, 땅벌은 모기보다 낮은 빈도로 비행 중에 날개를 펄럭입니다. 땅벌의 경우 초당 220회이고 모기의 경우 500-600회입니다. 따라서 호박벌의 비행에는 낮은 소리(윙윙거리는 소리)가 동반되고, 모기의 비행에는 높은 소리(삐걱거리는 소리)가 동반됩니다. 사운드 특성

정찰기는 소리보다 빠르게 날 수 있습니다. 그들은 생성되는 음속을 초과하며, 그로부터 나오는 음파는 충격파로 수집됩니다. 지면에서 들리는 박수소리는 음속 장벽이 무너졌음을 나타냅니다. 소리보다 빠르다

2) 사운드 볼륨

음량은 음파의 진동 진폭에 따라 달라집니다.

음량의 단위는 1벨(전화를 발명한 알렉산더 그레이엄 벨을 기념하여)입니다. 소리의 세기가 가청 임계값의 10배이면 소리의 크기는 1B입니다. 실제로 음량은 데시벨(dB)로 측정됩니다. 1dB = 0.1B. 10dB – 속삭임; 20–30 dB – 주거 지역의 소음 표준; 50dB – 평균 대화 볼륨 70dB – 타자기 소음; 소리 특성 180dB보다 큰 소리는 고막 파열을 일으킬 수도 있습니다.

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3) 음색

소리의 음색은 소리 진동의 모양에 따라 결정됩니다.

우리는 소리굽쇠의 가지가 조화(정현파) 진동을 수행한다는 것을 알고 있습니다. 이러한 진동에는 엄격하게 정의된 주파수가 하나만 있습니다. 조화 진동은 가장 간단한 유형의 진동입니다.

소리굽쇠의 소리는 순음입니다. 순음은 한 주파수의 고조파 진동을 수행하는 음원의 소리입니다. 소리 특성 다른 소스의 소리(예: 다양한 악기 소리, 사람의 목소리, 사이렌 소리 등)는 서로 다른 주파수의 조화 진동 집합, 즉 순음 집합입니다.

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인간에게는 들리지 않는 소리

에코는 장애물에서 반사된 음파의 반환에 지나지 않습니다. 반향정위(Echolocation)는 반사파가 되돌아오는 지연시간에 의해 물체의 위치를 ​​결정하는 방법이다. 동물은 주로 고주파 소리 신호를 사용하여 공간을 탐색하고 주변 물체의 위치를 ​​파악하기 위해 반향정위를 사용합니다. 박쥐와 돌고래에서 가장 많이 발달했습니다.

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반향정위를 사용합니다.

초음파 검사 - 의학에서 사용되는 덕분에 신체의 다양한 기관을 검사할 수 있습니다. 소나(Sonar)는 수중 물체의 소리를 감지하는 수단입니다. 측심기는 물통 바닥의 지형을 연구하는 장치인 고도로 전문화된 음파 탐지기입니다.

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소음

소음은 시간적 및 스펙트럼 구조의 복잡성을 특징으로 하는 다양한 물리적 특성의 무작위 진동입니다.

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오늘 수업은 끝났습니다! 관심을 가져주셔서 감사합니다!

음파는 끝이 없습니다.