Rychlost zvuku. Zvukové efekty v přírodě a technologii

Aby studoval svět kolem nás, člověk přijal jako dárek od přírody schopnost slyšet. Díky tomu máme příležitost vychutnávat ptáky a hudbu, přijímat varovné signály o nebezpečí a vzájemně komunikovat.

Vzhledem k povaze zvuku odpověděli fyzici, že se jedná o mechanické vlny. K jejich šíření je nezbytné pružné médium. Odpověď na otázku, jaká je rychlost zvuku ve vakuu pro ideální podmínky (úplná absence hmoty), vzniká sama o sobě. Ve vakuu se nemůže rozšířit. Rychlost zvuku se rovná nula. Ale to neznamená, že v komiksu nejsou žádné akustické jevy. Některé mají zcela vysvětlitelnou povahu a jsou přímo spojeny s vývojem vesmíru člověkem. Hluk motorů v lodích, zvukové vibrace uvnitř raketoplánu. Některé jevy musí ještě najít vysvětlení, například zvuky doprovázející kosmické záře nebo nízkofrekvenční "stopy" kosmické lodi.

V různých podmínkách má rychlost zvuku určitou experimentální hodnotu. Jeho rozložení je ovlivněno přítomností překážek. Vzhledem k tomu, že se zabýváme mechanickými vlnami, můžeme vidět, jak zvuk překonává tyto překážky. Tento jev ve vztahu k vlnám se nazývá difrakce. Nízké vlny jsou pro ni lepší než vysoké. Sbor, který otočil roh, nejprve "ztratí" vysoké hlasy a zpěváci s nízkým timbem neslyší.

Vliv zvukových vln na lidské zdraví byl koncipován dlouho před objevením infrazvuku. Pomocí generátoru neslyšitelných zvukových frekvencí můžete ovlivnit náladu velkého množství lidí. Takže fyzika z Ameriky Robert Voodoo je připočítána spíše neobvyklým experimentem. Nosil infrazvukový generátor do divadla, zapnul ho a uviděl, jak jsou všichni diváci zachyceni neobvyklou nervozitou a úzkostí.

Dokonce i takový jev jako vznik "létajících holandských" lodí s mrtvým týmem se pokouší vysvětlit vliv infrasonických kmitočtů generovaných mořskou propastí během bouře.

Vzhledem k povaze šíření zvukových vln můžeme usoudit, že rychlost zvuku v různých médiích má jinou hodnotu. Bylo zjištěno, že zvuk se šíří v plynech s nerovnou rychlostí. Současně tento parametr není ovlivněn hustotou plynů, závisí na hmotnosti molekul.

V kapalinách se zvuk šíří ještě rychleji. Je to jen lidské ucho, které v takovém prostředí špatně rozlišuje. Zvuková vlna propagovaná ve vodě se téměř téměř odráží od tympanické membrány. Ale i Leonardo da Vinci našel původní způsob, jak poslouchat podvodní zvuky. Za to navrhl používat pádlo do vody. Porovnáme-li rychlost zvuku ve vzduchu (331 m / s) a ve vodě (1435 m / s), pak můžeme vysledovat jasnou výhodu hustého média pro jeho šíření.

Pevné těla porazily všechny záznamy. Rychlost šíření zvuku v nich může dosáhnout 5000 m / s. Zajímavou zkušenost můžete udělat s obyčejnou kolejnicí, která k němu přiloží sluch. Pokud ho někdo v dálce udeří kladivkem, pak budeme moci jasně slyšet dva tahy. První je zvuková informace získaná šířením po kovu a druhá je vlna, která se dostala vzduchem.

Pro obrovské množství fyzických jevů je rychlost zvuku určitým standardem, výchozím bodem pro porovnání. Moderní bojovníci považují za své největší úspěchy své nadzvukové schopnosti. Při měření délky průchodu určité části zvukovou vlnou je možné určit vzdálenost s dostatečně vysokou přesností.

Použití zvukových efektů v různých sférách lidské činnosti je v rozmanitosti výrazné.