Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
fyzika III.AG - Coggle Diagram
fyzika III.AG
Vlastnosti zvuku
Zvuk: - je každé mechanické vlnenie hmotného prostredia, ktoré pôsobí na ľudské ucho a vyvoláva v ňom sluchový vnem, - je mechanické vlnenie s frekvenciou v intervale od 16 Hz do 16 000 Hz.
Akustika: - zaoberá sa fyzikálnymi dejmi pri prenose zvuku.
Fyzikálna akustika: - študuje fyzikálne podmienky vzniku zvuku v zdrojoch zvuku, - šírenie a absorpciu zvuku v rôznych prostrediach. Fyziologická akustika: - zaoberá sa vznikom zvuku v hlasovom orgáne človeka a vnímaním zvuku sluchom. Hudobná akustika: - skúma zvuky z hľadiska potrieb hudby.
-
Zdroj zvuku:
- neprestajne kmitajúce telesá (hlasivky)
- chvenie pružných telies. (struny hud. nástrojov)
- zvuk sa šíri len pružným prostredím ľubovoľného skupenstva ako postupné pozdĺžne vlnenie.
V rôznych látkach sa zvuk šíri rôznou rýchlosťou. Pri prechode zvuku do iného prostredia sa mení rýchlosť a vlnová dĺžka, frekvencia sa nemení.
V prostredí nastáva pohlcovanie, absorpcia zvuku.
-
- jednoduchý tón,- tóny majú harmonický priebeh.
- zložený tón.- tóny nemajú harmonický priebeh
Medzi kmitaním zdroja zvuku a zvukovým vnemom sú nasledovné súvislosti: - amplitúde kmitania zodpovedá hlasitosť, - frekvencii kmitania zodpovedá výška tónu, - zdroju vlnenia zodpovedá farba tónu. Hlasitosť, výška tónu a farba tónu vystihujú subjektívne vlastnosti zvuku.
-
-
Rýchlosť zvuku: - závisí od vlastnosti daného prostredia, v ktorom sa zvuková vlna šíri.
Dozvuk: - ak pôvodný zvuk a odrazený zvuk splývajú, potom sa predlžuje sa trvanie zvuku.
-
Izotropné prostredie:
má vo všetkých smeroch rovnaké fyzikálne vlastnosti. Rýchlosť vlnenia je vo všetkých smeroch rovnaká.
-
Vlnoplocha- množina bodov, do ktorej sa vlnenie dostane z bodového zdroja za rovnaký čas
Lúč
kolmica na vlnoplochu v danom bode. Určuje smer šírenia vlnenia. Lúče- tvoria rozbiehavý zväzok, vychádzajúci zo zdroja vlnenia
-
-
-
Šírenie vlnenia
Každý bod vlnoplochy je zdroj elementárneho vlnenia. Obalová plocha elementárnych vlnoplôch je vlnoplocha v ďalšom časovom okamihu Dt.
-
Huygensov princíp: Každý bod vlnoplochy, do ktorého sa dostalo vlne- nie v istom okamihu môžeme pokladať za zdroj elementárneho vlnenia, ktoré sa z neho šíri v elemen- tárnych vlnoplochách. Vlnoplocha v ďalšom časovom okamihu je vonkajšia obalová plocha všetkých elementárnych vlnoplôch.
-
-
-
KMITANIE
kmitavý pohyb alebo mechanické kmitanie. Pre mechanické kmitanie je charakteristické, že
kmitajúce teleso pri pohybe ostáva stále v okolí určitého bodu, označovaného ako rovnovážna poloha.
Ak teleso pravidelne prechádza rovnovážnou polohou, koná periodický kmitavý pohyb. Takto sa
pohybuje napríklad teleso (závažie) zavesené na pružine, struna hudobného nástroja a periodicky
pulzuje tiež naše srdce
Javy, ktoré sme práve vymenovali nazývame periodické deje. Pri ich opise pracujeme s takými
veličinami ako je perióda T, frekvencia f, uhlová frekvencia ω, fáza ϕ.
f= 1/T
- Javy. ktoré sa po uplynutí rovnakého času (periodicky) opakujú, sú periodické javy.
- Perióda alebo doba kmitu T, za ktorú prebehne jeden kmit a oscilátor dospeje do
-
- Frekvencia alebo kmitočet f, ktorý sa rovná počtu kmitov za jednu sekundu.
-
Kinematika je tá časť fyziky, ktorá skúma a opisuje pohyb pomocou veličín dráha, rýchlosť a zrýchlenie. Pri opise pohybu sa kinematika usiluje vyjadriť každú z týchto veličín v závislosti od času. Podobne kinematika postupuje aj pri opise kmitania.
-
-
-
Kmit:
- periodicky sa opakujúca časť kmitavého pohybu.
Superpozícia kmitaní
- kmitá, akoby konalo súčasne viac pohybov
-
-
-
- rovnakú periódu a frekvenciu,
-
- odlišnú začiatočnú fázu kmitania.
- kmitania s pomerom frekvencií 1 : 2.
- kmitania s blízkymi frekvenciami w1 w2
-
-
Mechanické vlnenie
kmitavý rozruch sa šíri prostredím. Príčinou mechanického vlnenia v prostredí je existencia väzbových síl medzi časticami prostredia.
Pružné prostredie...
je prostredie, v ktorom sa kmitanie jednej častice väzbovými silami prenáša na ďalšie častice.
-
Vlnová dĺžka
je vzdialenosť, do ktorej vlnenie dospeje za periódu T kmitania zdroja vlnenia.
-
-
vzdialenosť dvoch najbližších bodov, ktoré kmi- tajú s rovnakou fázou.
- Dej, pri ktorom sa kmitavý vzruch šíri prostredím, nazýva sa vlnenie. - Mechanické vlnenie vzniká v pevných, kvapalných a plynných látkach. Jeho príčinou je existencia väzbových síl medzi časticami (atómami, molekulami) prostredia, v ktorom sa vlnenie šíri.
-Vlnenie pozostáva z kmitavývch pohybov, ktoré sú na sebe závislé. Kmitanie jednej častice sa väzbovými silami prenáša na ďalšie častice. Takéto prostredie nazývame pružné prostredie. PRIEČNE mechanické vlnenie POZDĹŽNE mechanické vlnenie Je to druh pohybu, pri ktorom nedochádza k transportu látky.
POSTUPNÁ MECHANICKÁ VLNA
-
Rovnica kmitania zdroja vlnenia - bodu, ktorý v čase
t=0 s má súradnice polohy y=0 m, x=0 m.
-
-
-
Ak v rovnici je t = konštantné a x sa mení dostávame
okamžité výchylky rôznych bodov v tom istom čase.
Ak v rovnici je x = konštantné a t sa mení dostávame
okamžité výchylky toho istého bodu v rôznych časoch.
Nútené kmitanie.
-
-
Rezonančná krivka
-
Frekvencia f3 je rovná frekvencii vlastného kmitania oscilátora f0. Táto frekvencia sa nazýva rezonančná frekvencia - fr.
Pri rezonančnej frekvencii dosahuje amplitúda nútených kmitov väčšie hodnoty, ako pri iných frekvenciách. Nastáva rezonančné zosilnenie. Malou, periodicky pôsobiacou silou možno v oscilátore vzbudiť kmitanie so značnou amplitúdou, ak je frekvencia vonkajšieho pôsobenia zhodná s frekvenciou vlastného kmitania oscilátora.
Huygensov princíp, Vlnoplocha
Ako vlnoplochu označujeme súbor bodov, ktoré kmitajú s rovnakou fázou.
Podľa tvaru vlnoplochy rozoznávame vlnenie: - Rovinná ... pri rovinnej vlne, pozdĺžne vlnenie (zvuk) (vlnoplocha tvorí rovinu kolmú na smer šírenia), - valcové (vlnoplochy sú vzájomne súosové valce) - guľové (vlnoplochy majú tvar sústredných guľových plôch)/ Sférická ... pri sférickej vlne, čiastočne pri kameni padnutom do vody
- Elementárna vlnoplocha je vlnenie, ktoré vytvára elementárna vlna a prislúcha k jednému kmitajúcemu bodu.
- Čelná vlnoplocha je plocha, ktorá je tvorená bodmi, ktoré dosiahne vlna za daný čas.
Podľa Huygensovho princípu sa vlnenie šíri tak, že všetky body priestoru, do ktorého sa vlnenie v určitom okamihu t dostane, sa stávajú bodovými zdrojmi vlnenia a elementárnych vlnoplôch. Vlnoplocha v čase t + dt je obálkou takýchto elementárnych vlnoplôch.
Dopplerov jav
-
it's the apparent change in the frequency of a wave caused by relative motion between the source of the wave in the Observer
-