Чем определяется громкость звука при неизменной частоте колебаний
Звук (звуковые волны). Громкость звука.
Громкость звука — это субъективное качество слухового ощущения, позволяющее располагать звуки по шкале от тихих до громких.
Слуховые ощущения, которые у нас вызывают различные звуки, во многом зависят от амплитуды звуковой волны и ее частоты, которые являются физическими характеристиками звуковой волны. Этим физическим характеристикам соответствуют определенные физиологические характеристики, связанные с нашим восприятием звука.
Громкость звука определяется амплитудой: чем больше амплитуда колебаний в звуковой волне, тем больше громкость.
Так, когда колебания звучащего камертона затухают, вместе с амплитудой уменьшается и громкость звука. И наоборот, ударив по камертону сильнее и тем самым увеличив амплитуду его колебаний, мы вызовем и более громкий звук.
Громкость звука зависит также от того, насколько чувствительно наше ухо к данному звуку. Наибольшей чувствительностью человеческое ухо обладает к звуковым волнам с частотой 1-5 кГц. Поэтому, например, высокий женский голос с частотой 1000 Гц будет восприниматься нашим ухом как более громкий, чем низкий мужской голос с частотой 200 Гц, даже если амплитуды колебаний голосовых связок у них одинаковы.
Громкость звука зависит также от его длительности, интенсивности и от индивидуальных особенностей слушателя.
Единицу громкости называют соном. Громкостью в 1 сон обладает приглушенный разговор. Тиканье часов характеризуется громкостью около 0,1 сона, обычный разговор — 2 сона, стук пишущей машинки — 4 сона, громкий уличный шум — 8 сон. В кузнечном цехе громкость достигает 64 сон, а на расстоянии 4 м от работающего двигателя реактивного самолета — 264 сон. Звуки еще большей громкости начинают вызывать болевые ощущения.
Тест по физике на тему «ВОЛНЫ. 2 Вариант» (11 класс)
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Физика (базовый уровень)
Вопрос №1
Какие из перечисленных выше волн являются продольными: 1 — волны на поверхности воды, 2 — звуковые волны в газах, 3 — радиоволны, 4 — ультразвуковые волны в жидкостях? A) 2 и 3.
Вопрос №2
На рисунке 1 представлен профиль волны в определенный.
момент времени. Чему равна разность фаз колебаний в точках 0 и 4? A) л/3
Вопрос №3
Чем определяется громкость звука при неизменной частоте колебаний? A) Фазой колебаний.
B) Амплитудой колебаний.
C) Скоростью распространения звуковой волны.
Вопрос №4
Длина волны равна 40 м, скорость ее распространения 20 м/с. Чему равна частота колебаний источника волн?
Вопрос №5
Разность хода двух когерентных волн, излученных когерентными источниками с одинаковой начальной фазой до данной точки, равна целому числу длин волн. Чему равна амплитуда А результирующего колебания в этой точке, если амплитуда колебаний в каждой волне равна а? A) а А =а
Вопрос №6
Какой из рисунков соответствует
случаю возникновения электрического поля при возрастании индукции магнитного поля? A) 1и 2.
Вопрос №7
Контур радиоприемника настроен на длину волны 50 м. Как нужно изменить индуктивность катушки колебательного контура приемника, чтобы он был настроен на волну длиной 25 м? A) Увеличить в 4 раза.
B) Уменьшить в 2 раза.
C) Увеличить в 2 раза.
D) Уменьшить в 4 раза.
Вопрос №8
На рисунке 6 представлены падающая и отраженная волны от
плоскости MN. Какой из указанных ниже отрезков показывает положение волновой поверхности отраженной волны? A) ВД.
Вопрос №9
Вопрос №10
Правильные ответы, решения к тесту:
Вопрос №1
Правильный ответ — C
Вопрос №2
Правильный ответ — D
Вопрос №3 Правильный ответ — B
Решение: Амплитудой колебаний.
Вопрос №4
Правильный ответ — C
Вопрос №5 Правильный ответ — D
Вопрос №6
Правильный ответ — B
Вопрос №7
Правильный ответ — D
Решение: Уменьшить в 4 раза.
Вопрос №8
Правильный ответ — A
Вопрос №9 Правильный ответ — C Решение: 1,5*10 4 м.
Вопрос №10
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Общая информация
Похожие материалы
Лабораторная работа №6 «Измерение длины световой волны». Решение задач по теме «Оптика» (11 класс)
Трение, сила трения. Трение в природе и технике.
Трение в природе и технике.
Презентация по физике на тему «Оптика» ( 9класс)
Тест по физике на тему «ВОЛНЫ. 1 Вариант.» (11 класс)
Проектный подход к обучению на уроках физики как фактор социализации учеников в специальной школе
Презентация к уроку физики в 10 классе по теме «Внутренняя энергия идеального газа»
Астрофизик Субраманьян Чандрасекан 10 класс
Не нашли то что искали?
Воспользуйтесь поиском по нашей базе из
5388709 материалов.
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Апробацию новых учебников по ОБЖ завершат к середине 2022 года
Время чтения: 1 минута
Международный конгресс-выставка «Молодые профессионалы» пройдет с 12 по 14 декабря в Москве
Время чтения: 1 минута
ВПР для школьников в 2022 году пройдут весной
Время чтения: 1 минута
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
В России утвердили новый порядок формирования федерального перечня учебников
Время чтения: 1 минута
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
ГРОМКОСТЬ ЗВУКА
Зависимость уровня звукового давления чистых тонов от частоты при заданной громкости. Каждая кривая объединяет тоны всех частот, одинаковые по громкости для слушателей в возрасте 18-20 лет с нормальным слухом (кривые взяты по рекомендациям Международной организации стандартов, принятых и в СССР).
В практич. задачах Г. з. принято характеризовать уровнем Г. з., измеряемым в фонах. Уровень Г. з. тона 1 кГц в фонах численно равен уровню звукового давления в дБ. Для произвольного звука уровень Г. з. определяется подбором равногромкого тона 1кГц с известным уровнем громкости. Для оценки уровня Г. з. синусоидальных тонов, узкополосных шумов и нек-рых созвучий удобно пользоваться кривыми равной громкости, принятыми междунар. стандартом (рис.). Кривые равной громкости используются при построении шумомеров, предназначенных для измерения уровня громкости шумов.
Лит.: Цвикер Э., Фельдкеллер Р., Ухо как приёмник информации, пер. с нем., 2 изд., M., 1971.
Полезное
Смотреть что такое «ГРОМКОСТЬ ЗВУКА» в других словарях:
ГРОМКОСТЬ ЗВУКА — величина слухового ощущения, зависящая от интенсивности звука и его частоты. При неизменной частоте громкость звука растет с увеличением интенсивности. При одинаковой интенсивности наибольшей громкостью обладают звуки в диапазоне частот 700 6000… … Большой Энциклопедический словарь
громкость звука — Величина слухового ощущения, зависящая от интенсивности звука и его частоты [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики шум, звук EN sound loudnesssound volume DE Lautstärke FR intensité de sonvolume… … Справочник технического переводчика
Громкость звука — Громкость звука субъективное восприятие силы звука (абсолютная величина слухового ощущения). Громкость главным образом зависит от звукового давления, амплитуды и частоты звуковых колебаний. Также на громкость звука влияют его спектральный… … Википедия
громкость звука — величина слухового ощущения, зависящая от интенсивности звука и его частоты. При неизменной частоте громкость звука растёт с увеличением интенсивности. При одинаковой интенсивности наибольшей громкостью обладают звуки в диапазоне частот 700… … Энциклопедический словарь
ГРОМКОСТЬ ЗВУКА — мера силы слухового ощущения, вызываемого звуком. Г. з. зависит от эффективного звукового давления и частоты звука (см. рис.). Для сравнения Г. з. пользуются величиной LN, к рая наз. уровнем Г. з. и равна: LN = 20 lg(p*эфф /р*0), где р*0 = 20… … Большой энциклопедический политехнический словарь
громкость звука — garsumas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. volume of sound vok. Lautheit, f; Lautstärke, f; Tonstärke, f rus. громкость звука, f pranc. volume sonore, m … Radioelektronikos terminų žodynas
Громкость звука — величина, характеризующая слуховое ощущение для данного звука. Г. з. сложным образом зависит от звукового давления (См. Звуковое давление) (или интенсивности звука (См. Интенсивность звука)), частоты и формы колебаний. При неизменной… … Большая советская энциклопедия
громкость звука — rus интенсивность (ж) (сила) звука, громкость (ж) звука eng sound intensity fra intensité (f) acoustique, intensité (f) sonore, intensité (f) du son deu Schallintensität (f), Schallstärke (f) spa intensidad (f) sonora, intensidad (f) acústica … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки
ГРОМКОСТЬ ЗВУКА — величина слухового ощущения, зависящая от интенсивности звука и его частоты. При неизменной частоте Г. з. растёт с увеличением интенсивности. При одинаковой интенсивности наиб. громкостью обладают звуки в диапазоне частот 700 6000 Гц. Нулевой… … Естествознание. Энциклопедический словарь
ГРОМКОСТЬ ЗВУКА — величина слухового ощущения, зависящая от интенсивности звука и его частоты (Болгарский язык; Български) сила на звука (Чешский язык; Čeština) hlasitost zvuku (Немецкий язык; Deutsch) Lautstärke (Венгерский язык; Magyar) hangosság (Монгольский… … Строительный словарь
Урок физики по теме «Звуковые колебания. Громкость звука». 9-й класс
Разделы: Физика
Класс: 9
Учитель. Опыт из учебника с линейкой.
Линейка сжимает прилегающий к одной из сторон слой воздуха и одновременно создает разряжение с другой стороны. Эти сжатия и разряжения чередуются во времени и распространяются в обе стороны в виде упругой продольной волны, которая достигает нашего уха и вызывает в близи него периодические колебания давления, которые воздействуют на слуховой аппарат.
Человеческое ухо воспринимает упругие волны с частотой примерно от 16 до 20000 Гц, частоты данного диапазона называют звуковыми.
Демонстрация с помощью звукового генератора всего диапазона звуковых колебаний.
Устройство слухового аппарата человека (ухо) рассказывает учащийся с демонстрацией рисунка 1.
Устройство голосового аппарата человека, рассказывает учащийся, используя рисунок 2.
Учитель. Животные в качестве звука воспринимают волны иных частот. (Рисунок 3)
Сообщение ученика о голосах в живом мире, голосовые аппараты птиц, млекопитающих, лягушки, насекомых, рыб.
Учениками были записаны на мобильные телефоны и продемонстрированы голоса птиц, звучание насекомых, кваканье лягушек.
1. Зависимость высоты звука от частоты колебания.
Существуют особые источники звука, испускающие единственную частоту, так называемый чистый тон. Это камертоны различных размеров простые устройства, представляющие собой изогнутые металлические стержни на ножках. Чем больше размеры камертонов, тем ниже звук, который он испускает при ударе по нему.
Демонстрация камертонов и опыты с ними. (Рисунок 4)
Звуки даже одного тона могут быть разной громкости. Эта характеристика звука связана с энергией колебаний в источнике и в волне. Энергия колебаний определяется амплитудой колебаний Громкость, следовательно, зависит от амплитуды колебаний. Но связь между громкостью и амплитудой не простая.
О звуках вообще нельзя сказать, что один из них в два, в три, а тем более в миллионы или в миллиарды раз громче другого. О звуках различной громкости говорят, что одни громче другого не во столько-то раз, а на столько-то единиц. Единица громкости называется децибелом (дБ).
Например, громкость звука шороха листьев оценивается 10 дБ, шепота-20 дБ, уличного шума-70 дБ. Шум громкостью 130 дБ ощущается кожей и вызывает ощущение боли. О громкости уличного шума, например, можно сказать, что она на 60 дБ больше громкости шороха листьев.
Учитель. Какие же выводы можно сделать по изложенному материалу, из услышанных сообщений и из увиденных опытов?
Громкость и высота звука. Эхо
Слуховые ощущения, которые у нас вызывают различные звуки, во многом зависят от амплитуды звуковой волны и ее частоты. Амплитуда и частота являются физическими характеристиками звуковой волны. Этим физическим характеристикам соответствуют определенные физиологические характеристики, связанные с нашим восприятием звука. Такими физиологическими характеристиками являются громкость и высота звука.
Громкость звука определяется его амплитудой: чем больше амплитуда колебаний в звуковой волне, тем громче звук. Так, когда колебания звучащего камертона затухают, вместе с амплитудой уменьшается и громкость звука. И наоборот, ударив по камертону сильнее и тем самым увеличив амплитуду его колебаний, мы вызовем и более громкий звук.
Громкость звука зависит также от того, насколько чувствительно наше ухо к данному звуку. Наибольшей чувствительностью человеческое ухо обладает к звуковым волнам с частотой 1—5 кГц.
Единицу громкости называют соном (от латинского «сонус» — звук). Громкостью в 1 сон обладает приглушенный разговор. Тиканье часов характеризуется громкостью около 0,1 сон, обычный разговор — 2 сон, стук пишущей машинки — 4 сон, громкий уличный шум — 8 сон. В кузнечном цехе громкость достигает 64 сон, а на расстоянии 4 м от работающего двигателя реактивного самолета — 256 сон. Звуки еще большей громкости начинают вызывать болевые ощущения.
Громкость человеческого голоса можно увеличить с помощью мегафона. Он представляет собой конический рупор, приставляемый ко рту говорящего человека (рис. 54). Усиление звука при этом происходит благодаря концентрации излучаемой звуковой энергии в направлении оси рупора. Еще большего увеличения громкости можно достичь при помощи электрического мегафона, рупор которого соединен с микрофоном и специальным транзисторным усилителем.
Рупор можно применять и для усиления принимаемого звука. Для этого его следует приставить к уху. В старые времена (когда еще не было специальных слуховых аппаратов) этим часто пользовались плохо слышащие люди.
Рупоры использовались и в первых аппаратах, предназначенных для записи и воспроизведения звука. Механическая запись звука была изобретена в 1877 г. Т Эдисоном (США). Сконструированный им аппарат назывался фонографом. Один из своих фонографов (рис. 55) он прислал Л. Н. Толстому.
Основными частями фонографа являются валик 1, покрытый оловянной фольгой, и мембрана 2, соединенная с иглой из сапфира. Звуковая волна, действуя через рупор на мембрану, заставляла иглу колебаться и то сильнее, то слабее вдавливаться в фольгу. При вращении ручки валик (ось которого имела резьбу) не только вращался, но и перемещался в горизонтальном направлении. На фольге при этом возникала винтовая канавка переменной глубины. Чтобы услышать записанный звук, иглу устанавливали в начало канавки и валик вращали еще раз.
Впоследствии вращающийся валик в фонографе был заменен плоской круглой пластиной и борозду на ней стали наносить в виде сворачивающейся спирали. Так появились граммофонные пластинки.
Помимо громкости, звук характеризуется высотой. Высота звука определяется его частотой: чем больше частота колебаний в звуковой волне, тем выше звук. Колебаниям небольшой частоты соответствуют низкие звуки, колебаниям большой частоты — высокие звуки.
Так, например, шмель машет в полете своими крылышками с меньшей частотой, чем комар: у шмеля она составляет 220 взмахов в секунду, а у комара — 500—600. Поэтому полет шмеля сопровождается низким звуком (жужжанием), а полет комара — высоким (писком).
Звуковую волну определенной частоты иначе называют музыкальным тоном. Поэтому о высоте звука часто говорят как о высоте тона.
Основной тон с «примесью» нескольких колебаний других частот образует музыкальный звук. Например, звуки скрипки и пианино могут включать в себя до 15—20 различных колебаний. От состава каждого сложного звука зависит его тембр.
Частота свободных колебаний струны зависит от ее размеров и натяжения. Поэтому, натягивая струны гитары с помощью колышков и прижимая их к грифу гитары в разных местах, мы изменим их собственную частоту, а следовательно, и высоту издаваемых ими звуков.
В таблице 5 приведены частоты колебаний в звуках различных музыкальных инструментов.
Диапазоны частот, соответствующие голосам певцов и певиц, можно найти в таблице 6.
При обычной речи в мужском голосе встречаются колебания с частотой от 100 до 7000 Гц, а в женском — от 200 до 9000 Гц. Наиболее высокочастотные колебания входят в состав звука согласной «с».
Характер восприятия звука во многом зависит от планировки помещения, в котором слушается речь или музыка. Объясняется это тем, что в закрытых помещениях слушатель воспринимает, кроме прямого звука, еще и слитный ряд быстро следующих друг за другом его повторений, вызванных многократными отражениями звука от находящихся в помещении предметов, стен, потолка и пола.
Увеличение длительности звука, вызванное его отражениями от различных препятствий, называется реверберацией. Реверберация велика в пустых помещениях, где она приводит к гулкости. И наоборот, помещения с мягкой обивкой стен, драпировками, шторами, мягкой мебелью, коврами, а также наполненные людьми хорошо поглощают звук, и потому реверберация в них незначительна.
Отражением звука объясняется и эхо. Эхо — это звуковые волны, отраженные от какого-либо препятствия (зданий, холмов, леса и т. п.) и возвратившиеся к своему источнику. Если до нас доходят звуковые волны, последовательно отразившиеся от нескольких препятствий и разделенные интервалом времени t > 50 — 60 мс, то возникает многократное эхо. Некоторые из таких эхо приобрели всемирную известность. Так, например, скалы, раскинутые в форме круга возле Адерсбаха в Чехии, в определенном месте троекратно повторяют 7 слогов, а в замке Вудсток в Англии эхо отчетливо повторяет 17 слогов!
Название «эхо» связано с именем горной нимфы Эхо, которая, согласно древнегреческой мифологии, была безответно влюблена в Нарцисса. От тоски по возлюбленному Эхо высохла и окаменела, так что от нее остался лишь голос, способный повторять окончания произнесенных в ее присутствии слов.
1. Чем определяется громкость звука? 2. Как называется единица громкости? 3. Почему после удара молоточком по камертону его звук постепенно становится все тише и тише? 4. Чем определяется высота звука? 5. Из чего «состоит» музыкальный звук? 6. Что такое эхо? 7. Расскажите о принципе действия фонографа Эдисона.