Звуковые волны

Физика 9 класс Звуковые волны
Физика 9 класс Звуковые волны

Звуковые волны



Источниками звука являются колеблющиеся тела. Но не все колеблющиеся тела издают звуки. Исследования показали, что человеческое ухо способно воспринимать как звук механические колебания с частотой в пределах от 16 до 20 000 Гц (передающиеся обычно через воздух). Поэтому колебания в этом диапазоне частот называются звуковыми.

Примеры звуковых колебаний:

звуки голосов людей и животных возникают в результате колебаний их голосовых связок, звучание духовых музыкальных инструментов, звук сирены, свист ветра, шелест листьев, раскаты грома обусловлены колебаниями масс воздуха.
Звуковые волны - пример бегущей волны
Звуковые волны — пример бегущей волны

Механические колебания, частота колебаний которых превышает 20000 Гц, называются ультразвуковыми, а колебания с частотами менее 16 Гц – инфразвуковыми.

Ультразвук и инфразвук широко распространены в природе, например, их используют для «переговоров» летучие мыши и дельфины. Ультразвук также используют в технике, например, для измерения глубины моря.

Высота звука зависит от частоты колебаний: чем больше частота колебаний источника звука, тем выше издаваемый им звук.

Чистым тоном называется звук источника, совершающего гармонические колебания одной частоты.

Пример чистого тона:

звук камертона

Звуки от других источников (например, голоса людей, звуки музыкальных инструментов и т.д.) представляют собой совокупность гармонических колебаний разных частот, т.е. совокупность чистых тонов.

Самая низкая (самая малая) частота такого сложного звука называется основной частотой, а соответствующий ей звук определенной высоты – основным тоном (или тоном). Высота сложного звука определяется именно высотой его основного тона.

Все остальные тоны сложного звука называются обертонами. Частоты всех обертонов данного звука в целое число раз больше частоты его основного тона, поэтому их называют также высшими гармоническими тонами.

Обертоны определяют тембр звука, то есть, такое его качество, которое позволяет нам отличать звуки одних источников от других.

Высота звука определяется частотой его основного тона: чем больше частота основного тона, тем выше звук.

Тембр звука определяется совокупностью его обертонов.

Громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний, тем громче звук.

Громкость звука зависит также от его длительности и от индивидуальных особенностей слушателя.

Единица громкости звука – сон. Громкость звука характеризуют уровнем звукового давления, измеряемым в белах(Б) и децибелах(дБ), составляющих 1/10 часть бела.


Звук распространяется в любой упругой среде – твердой, жидкой или газообразной, но не может распространяться в пространстве, где нет вещества.

Скорость звука зависит от свойств среды, в которой распространяется звук.

Звук – это волна, поэтому формулы скорости волны действительны для звуковой волны.


где ν – частота звуковых колебаний, λ — длина звуковой волны, Т — период звуковых колебаний.


При решении задач скорость звуковой волны считают равной 340 м/с.

В результате отражения звука от различных преград (например, стен большого пустого помещения) возникает эхо.



Конспект составлен на основании теоретического материала учебника «Физика 9 класс» А.В. Перышкин, Е.М. Гутник.


Скачать конспект: