Fonti sonore. Sommario: Fonti del suono. Vibrazioni sonore

Lo scopo della lezione: Fatti un'idea del suono.

Obiettivi della lezione:

Educativo:

• creare le condizioni per migliorare la conoscenza del suono degli studenti, ottenuta nello studio delle scienze naturali,
• contribuire all'espansione e alla sistematizzazione della conoscenza del suono da parte degli studenti.

Sviluppando:

• continuare a sviluppare la capacità di applicare le conoscenze e la propria esperienza in diverse situazioni,
• promuovere lo sviluppo del pensiero, l'analisi delle conoscenze acquisite, evidenziando la cosa principale, la generalizzazione e la sistematizzazione.

Educativo:

• promuovere il rispetto per se stessi e per gli altri,
• promuovere la formazione di umanità, gentilezza, responsabilità.

Tipo di lezione: contenuti rivelatori.

Attrezzatura: un diapason, una pallina su un filo, una campana ad aria, un frequenzimetro ad ancia, un set di dischi con un diverso numero di denti, una cartolina, un righello di metallo, attrezzatura multimediale, un disco di presentazione sviluppato dall'insegnante per questa lezione .

Durante le lezioni

Tra i vari moti oscillatori e ondulatori presenti in natura e tecnologia, in particolare importanza nella vita umana ci sono vibrazioni e onde sonore, e solo suoni. IN Vita di ogni giorno- Queste sono spesso onde che si propagano nell'aria. È noto che il suono si propaga anche in altri mezzi elastici: nella terra, nei metalli. Dopo essersi tuffati a capofitto in acqua, si sente chiaramente da lontano il rumore del motore di una barca in avvicinamento. Durante l'assedio, nelle mura della fortezza furono collocati degli "ascoltatori", che seguirono i lavori di sterro del nemico. A volte erano ciechi, il cui udito era particolarmente acuto. Secondo i suoni trasmessi nella Terra, ad esempio, l'indebolimento del nemico alle mura del monastero di Zagorsk è stato scoperto in modo tempestivo. A causa della presenza dell'organo dell'udito di una persona, riceve da ambiente con l'aiuto di suoni fantastici e varie informazioni. Anche il linguaggio umano viene eseguito attraverso i suoni.

Davanti a te sul tavolo ci sono fogli di lavoro con le battute di Il grillo dietro il focolare di Charles Dickens. Ognuno di voi deve sottolineare quelle parole che esprimono il suono.

1 opzione

• Il falciatore spaventato tornò in sé solo quando l'orologio smise di tremare sotto di lui, e il tintinnio e il clangore delle loro catene e dei loro pesi finalmente cessarono. Non c'è da stupirsi che fosse così eccitato: dopo tutto, questo orologio sferragliante e ossuto non è un orologio, ma un semplice scheletro! - capace di incutere paura a chiunque quando inizia a spaccare le ossa...
• .... Poi, attenzione, la teiera ha deciso di passare una piacevole serata. Qualcosa gli gorgogliava in modo incontrollabile in gola, e aveva già cominciato a emettere uno sbuffo a scatti e sonoro, che subito interruppe, come se non avesse ancora finalmente deciso se doveva ora mostrarsi un tipo socievole. Fu allora, dopo due o tre futili tentativi di soffocare in se stesso il desiderio di socialità, che si sbarazzò di tutta la sua tristezza, di tutta la sua moderazione e scoppiò in una canzone così intima e allegra che nessun usignolo piagnucolone poteva tenere il passo con lui ....
• .... La teiera cantava la sua canzone così allegramente e allegramente che tutto il suo corpo di ferro ronzava e rimbalzava sul fuoco; e anche il coperchio stesso iniziò a ballare qualcosa come una maschera e bussare alla teiera (stridente, tintinnio, tintinnio, ticchettio, sbuffo sonoro, canto, scoppio, canto, ronzio, bussare).

Opzione 2:

• Qui, se volete, il grillo ha cominciato davvero a risuonare nella teiera! Ha raccolto il ritornello così forte nel suo modo cinguettante - striscia, striscia, striscia! La sua voce era così sorprendentemente sproporzionata rispetto alla sua statura rispetto alla teiera, che se dovesse esplodere subito, come una pistola carica di troppa carica, ti sembrerebbe una fine naturale e inevitabile, a cui lui stesso si è adoperato con tutte le sue forze. potrebbe. .
• .... La teiera non doveva più cantare da sola. Continuò a recitare la sua parte con incessante zelo, ma il grillo si impadronì del ruolo di primo violino e lo mantenne. Mio Dio, come cinguettava! La sua voce sottile, acuta e penetrante risuonò per tutta la casa e probabilmente guizzò persino come una stella nell'oscurità dietro i muri. A volte, ai suoni più forti, emetteva improvvisamente un trillo così indescrivibile che sembrava involontariamente che lui stesso stesse saltando in alto in un impeto di ispirazione, per poi ricadere in piedi. Tuttavia, hanno cantato in perfetta armonia, e il grillo e il bollitore ... Il tema della canzone è rimasto lo stesso, e mentre gareggiavano, hanno cantato sempre più forte e più forte. (forte, ritornello, modalità cinguettio - strek, strek, strek, rotto, solo, cinguettato, acuto, voce penetrante, squillato, suoni forti, trillo, cantato, canzoni, cantato, più forte)

Viviamo in un mondo di suoni. La branca della fisica che studia i fenomeni sonori si chiama acustica. (diapositiva 1).

I corpi vibranti sono sorgenti di suono. (diapositiva 2).

"Tutto ciò che suona necessariamente oscilla, ma non tutto ciò che oscilla suona."

Facciamo esempi di corpi oscillanti ma non sonori. Ance frequenzimetriche, righello lungo. Che esempi puoi fare? (ramo al vento, galleggia nell'acqua, ecc.)

Accorcia il righello e ascolta il suono. Anche la campana d'aria emette suoni. Dimostriamo che il corpo che suona oscilla. Per fare questo, prendi un diapason. Un diapason è un'asta arcuata fissata su un supporto, la colpiamo con un martello di gomma. Avvicinando un diapason sonoro a una pallina appesa a un filo, vedremo che la pallina viene deviata.

Se passiamo un diapason che suona su un vetro coperto di fuliggine, vedremo un grafico delle vibrazioni del diapason. Qual è il nome di un tale grafico? ( commit del diapason vibrazioni armoniche )

Le fonti sonore possono essere corpi liquidi e persino gas. L'aria ronza nel camino e l'acqua canta nei tubi.

Quali sono alcuni esempi di sorgenti sonore? ( orologio meccanico, bollitore bollente, suono del motore)

Quando un corpo suona, vibra, le sue vibrazioni vengono trasmesse alle particelle d'aria vicine, che iniziano a vibrare e trasmettono vibrazioni alle particelle vicine, che a loro volta trasmettono ulteriormente le vibrazioni. Di conseguenza, le onde sonore vengono generate e si propagano nell'aria.

Un'onda sonora è una zona di compressione e rarefazione di un mezzo elastico (aria), un'onda sonora è un'onda longitudinale (diapositiva 3).

Percepiamo il suono attraverso il nostro organo uditivo: l'orecchio.

(Uno degli studenti racconta come succede) (diapositiva 4).

(Un altro studente parla dei pericoli delle cuffie.)

“Studiando per due mesi il comportamento dei giovani nella metropolitana metropolitana, gli esperti sono giunti alla conclusione che ogni 8 utenti attivi su 10 di dispositivi elettronici portatili nella metropolitana di Mosca ascoltano musica. Per fare un confronto: con un'intensità sonora di 160 decibel, i timpani sono deformati. La potenza sonora riprodotta dai giocatori attraverso le cuffie è pari a 110-120 decibel. Quindi sulle orecchie l'uomo va impatto, uguale a quello, che accende una persona a 10 metri da un rombante motore a reazione. Se tale pressione sui timpani viene applicata quotidianamente, la persona corre il rischio di diventare sorda. "Negli ultimi cinque anni, i ragazzi e le ragazze hanno iniziato a venire più spesso alla reception", ha detto l'otorinolaringoiatra Kristina Anankina. "Vogliono tutti essere alla moda, ascoltare costantemente la musica. Tuttavia, l'esposizione prolungata alla musica ad alto volume semplicemente uccide l'udito .” Se dopo un concerto rock il corpo ha bisogno di diversi giorni per riprendersi, allora con un attacco quotidiano alle orecchie non c'è più tempo per mettere in ordine l'udienza. Il sistema uditivo cessa di percepire le alte frequenze "Qualsiasi rumore con un'intensità superiore a 80 decibel influisce negativamente orecchio interno, - afferma il candidato di scienze mediche, l'audiologo Vasily Korvyakov. - La musica ad alto volume colpisce le cellule deputate alla percezione del suono, soprattutto se l'attacco arriva direttamente dalle cuffie. La situazione è aggravata anche dalle vibrazioni nella metropolitana, che influiscono negativamente anche sulla struttura dell'orecchio. In combinazione, questi due fattori provocano una perdita uditiva acuta. Il suo pericolo principale è che si manifesta letteralmente durante la notte, ma è molto problematico curarlo. "A causa dell'esposizione al rumore nel nostro orecchio, le cellule ciliate responsabili della trasmissione segnale sonoro nel cervello. E la medicina non ha ancora trovato un modo per ripristinare queste cellule”.

L'orecchio umano percepisce vibrazioni con una frequenza di 16-20000 Hz. Tutto sotto i 16 Hz è infrasuono, tutto dopo 20000 Hz è ultrasuono (diapositiva 6).

Ora ascolteremo la gamma da 20 a 20000 Hz e ognuno di voi determinerà la propria soglia uditiva (diapositiva 5).(Generatore vedi Appendice 2)

Molti animali sentono infra e ultrasuoni. rendimento degli studenti (diapositiva 6).

Le onde sonore si propagano nei corpi solidi, liquidi e gassosi, ma non possono propagarsi nel vuoto.

Le misurazioni mostrano che la velocità del suono nell'aria a 0°C è normale pressione atmosfericaè pari a 332 m/s. All'aumentare della temperatura, la velocità aumenta. Per le attività, prendiamo 340 m/s.

(Uno degli studenti risolve il problema.)

Compito. La velocità del suono nella ghisa è stata determinata per la prima volta dallo scienziato francese Biot come segue. A un'estremità del tubo di ghisa veniva suonata una campana, all'altra estremità l'osservatore udiva due suoni: il primo, uno, che proveniva dalla ghisa, e, dopo qualche tempo, il secondo, che proveniva dal aria. La lunghezza del tubo è di 930 metri, l'intervallo di tempo tra la propagazione dei suoni è risultato essere di 2,5 s. Trova la velocità del suono nella ghisa da questi dati. La velocità del suono nell'aria è di 340 m/s ( Risposta: 3950 m/s).

La velocità del suono in vari ambienti (diapositiva 7).

I corpi molli e porosi sono cattivi conduttori del suono. Per proteggere qualsiasi stanza dalla penetrazione di suoni estranei, le pareti, il pavimento e il soffitto sono posati con strati di materiali fonoassorbenti. Tali materiali sono: feltro, sughero pressato, pietre porose, piombo. Le onde sonore in tali interstrati decadono rapidamente.

Vediamo quanto è diverso il suono, caratterizziamolo.

Il suono prodotto da un corpo che vibra armonicamente è chiamato tono musicale. Ogni tono musicale (do, re, mi, fa, salt, la, si) corrisponde a una certa lunghezza e frequenza dell'onda sonora (diapositiva 8).

Il nostro diapason ha un tono la, una frequenza di 440 Hz.

Il rumore è una miscela caotica di suoni armonici.

I suoni musicali (toni) sono caratterizzati da volume e tono, timbro.

Un debole colpo allo stelo del diapason provocherà oscillazioni di piccola ampiezza, sentiremo un suono sommesso.

Un forte colpo causerà oscillazioni con un'ampiezza maggiore, sentiremo un suono forte.

Il volume di un suono è determinato dall'ampiezza delle oscillazioni in un'onda sonora (diapositiva 9).

Ora girerò 4 dischi, che hanno importo diverso denti. Toccherò la cartolina a questi denti. In un disco con denti larghi, la cartolina vibra più spesso e il suono è più alto. Per un disco con meno denti, la cartolina oscilla meno e il suono è più basso.

Il tono del suono è determinato dalla frequenza delle vibrazioni sonore. Più alta è la frequenza, più alto è il suono. (diapositiva 10)

La più alta nota di soprano umano intorno a 1300 Hz

La nota umana più bassa è il basso a circa 80 Hz.

Chi ha un tono più alto in una zanzara o in un calabrone? E cosa ne pensi, chi sbatte le ali più spesso una zanzara o un calabrone.

Il timbro del suono è una sorta di colorazione del suono con cui distinguiamo le voci delle persone di vari strumenti. (diapositiva 11).

Ogni suono musicale complesso consiste in una serie di suoni armonici semplici. Il più basso di loro è il principale. Il resto è più alto di un numero intero di volte, ad esempio 2 o 3-4 volte. Si chiamano sovratoni. Maggiore è il numero di armonici mescolati nel tono fondamentale, più ricco sarà il suono. Gli armonici alti conferiscono al timbro "brillantezza", "luminosità" e "metallicità". Quelli bassi danno "potenza" e "succosità". A.G. Stoletov ha scritto: "I toni semplici che abbiamo dai nostri diapason non sono usati nella musica, sono insipidi e insipidi come l'acqua distillata".

Ancoraggio

1. Come si chiama lo studio del suono?
2. C'è stata una massiccia esplosione sulla luna. Ad esempio, un'eruzione vulcanica. Lo sentiremo sulla Terra?
3. Le corde vocali vibrano meno frequentemente in un cantante basso o tenore?
4. La maggior parte degli insetti emette suoni quando vola. Da cosa è causato?
5. Come potrebbero comunicare le persone sulla luna?
6. Perché vengono toccati quando si controllano le ruote dei vagoni durante una fermata del treno?

Compiti a casa:§34-38. Esercizio 30 (n. 2, 3).

Letteratura

1. Corso di fisica, P II, per Scuola superiore/ Peryshkin A.V. – M.: Illuminismo, 1968. – 240p.
2. Oscillazioni e onde nel corso di fisica per le superiori. Manuale per insegnanti / Orekhov V.P. – M.: Illuminismo, 1977. – 176p.
3. Cricket dietro il focolare / Dickens Ch. - M .: Eksmo, 2003. - 640s.

Lezione integrata di fisica, musica e informatica.

Lo scopo della lezione:

Introdurre gli studenti al concetto di "suono", alle caratteristiche del suono; insegnare a distinguere i suoni in base al volume, al timbro, mostrare come queste caratteristiche sono correlate alla frequenza e all'ampiezza delle vibrazioni; mostrare la connessione tra fisica e musica.

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Anteprima:

Grado 9 Lezione 36

Fonti sonore. Vibrazioni sonore. Risoluzione dei problemi.

Lo scopo della lezione: Introdurre gli studenti al concetto di "suono", alle caratteristiche del suono; insegnare a distinguere i suoni per volume, tono, timbro; mostrare come queste caratteristiche sono correlate alla frequenza e all'ampiezza delle oscillazioni; mostrare la connessione tra fisica e musica.

Durante le lezioni.

1. Organizzazione del tempo.
2. Aggiornamento delle conoscenze.

diapositiva 1

• Indagine frontale

1. Cos'è onde meccaniche?

2. Quali sono i due tipi di onde meccaniche?

3. Cos'è il periodo, la frequenza, la lunghezza d'onda, la velocità dell'onda? Che connessione esiste tra loro?

• Lavoro indipendente.

3. Imparare nuovo materiale.

Insegnante. Nell'ultima lezione, abbiamo iniziato a studiare le onde meccaniche per conoscerle ulteriormente onde elettromagnetiche. Sebbene abbiano nomi diversi, diversa natura fisica, sono descritti dagli stessi parametri ed equazioni. Oggi faremo conoscenza con un altro tipo di onde meccaniche. Scriverai il loro nome dopo aver risolto un problema logico (il metodo per risolvere tali problemi è chiamato "brainstorming").

Gli inglesi hanno una favola: “Il diavolo ha catturato tre viaggiatori e ha accettato di lasciarli andare se gli avessero affidato un compito impossibile. Uno ha chiesto di rendere dorato un albero in crescita, l'altro di far scorrere indietro il fiume. Dannatamente scherzosamente, ha affrontato questo e ha preso le anime di entrambi i viaggiatori. C'è rimasto un terzo viaggiatore...” Ragazzi, mettetevi nei panni di questo viaggiatore e offrite al diavolo un compito impossibile. (Suggerito diverse versioni.) “... E il terzo fischiò e disse: "Cuci un bottone a questo!" - e il diavolo è stato svergognato.

Cos'è un fischio?

Studenti. Suono.

Diapositiva 2 (l'argomento della lezione)

diapositiva 3

Il mondo dei suoni è così vario
Ricco, bello, vario,
Ma siamo tutti tormentati dalla domanda

Da dove vengono i suoni?
Che le nostre orecchie sono felici ovunque?
È tempo di pensare seriamente.

1. La natura del suono. Condizioni necessarie per l'esistenza del suono

Insegnante. Viviamo in un mondo di suoni che ci permettono di ricevere informazioni su ciò che sta accadendo intorno.

Cercano di sussurrare brandelli di manifesti,
Cerca di urlare tetti di ferro,
E l'acqua cerca di cantare nei tubi,
E così i fili muggiscono impotenti ...

K.Ya.Vanshenkin.

Cos'è il suono? Come puoi ottenerlo? La fisica risponde a tutte queste domande.

diapositiva 4

Cos'è l'acustica.

L'acustica è una branca della fisica che si occupa dello studio del suono, delle sue proprietà e dei fenomeni sonori.

Le onde sonore trasportano energia che, come altri tipi di energia, può essere utilizzata dall'uomo. Ma la cosa principale è una vasta gamma mezzi di espressione che la parola e la musica hanno. Sin dai tempi antichi, i suoni hanno servito le persone come mezzo di comunicazione e comunicazione tra loro, un mezzo per conoscere il mondo e padroneggiare i segreti della natura. I suoni sono i nostri compagni costanti. Agiscono su una persona in modi diversi: deliziano e infastidiscono, calmano e danno forza, accarezzano l'orecchio e spaventano con la loro imprevista. (La registrazione di "Rostov chimes" è attivata.)

Suonarono i famosi rintocchi del campanile a quattro arcate, costruito nel 1682-1687. nella città di Rostov il Grande, la città della gloria del passato. I rintocchi di Rostov sono eseguiti da cinque campanari e la lingua della campana più grande "Sysoya" è influenzata da due persone. Tredici campane sono disposte in fila. Le suonerie diventano così che possono vedersi e concordare in tatto.

Dai tempi antichi campana che suona accompagnava la vita del popolo. Veliky Novgorod, Pskov, Mosca sono da tempo famosi per i loro rintocchi, ma non esisteva una simile "orchestra" come a Rostov. Qual è la causa del suono?

diapositiva 5

Il motivo del suono? - vibrazione (vibrazioni) dei corpi, sebbene queste vibrazioni siano spesso invisibili ai nostri occhi.

Sorgenti sonore - corpi oscillanti.

Tuttavia, non tutti i corpi vibranti sono sorgenti di suono. Assicuriamoci di questo.

Esperienza 1. "Giorno della disobbedienza".

“Non puoi farlo! Non cliccare sulla linea! Ora rompi il righello: come misurerai i segmenti in matematica? Quante volte l'abbiamo sentito a scuola! Ma ora avremo un giorno di disobbedienza. In questo esperimento, non solo è consentito: devi fare clic sul righello sul bordo del tavolo. Dopotutto, anche questa è fisica!

Materiali: righello, tavolo.

Sequenziamento.

Posiziona il righello sul tavolo in modo che metà di esso penda dal bordo del tavolo. Premi saldamente l'estremità che giace sul tavolo con la mano, fissandola in posizione. Con l'altra mano, solleva l'estremità libera del righello (solo non molto forte per non romperla) e lasciala andare. Ascolta il ronzio risultante.

Ora sposta leggermente in avanti il ​​righello, in modo da ridurre la lunghezza della parte sporgente. Piega e rilascia di nuovo il righello. Che suono faceva? È lo stesso dell'ultima volta?

spiegazione scientifica.

Come probabilmente avrai già intuito, il ronzio è prodotto dalla vibrazione della parte del righello che pende dal bordo del tavolo. La parte che viene premuta contro il tavolo non può vibrare e quindi non emette alcun suono. Più corta è l'estremità vibrante del righello, più alto è il suono ottenuto,più lungo, più basso è il suono.

diapositiva 6

Suono è onde elastiche meccanichepropagarsi in gas, liquidi, solidi.

Onde che evocano la sensazione del suono, confrequenza da 16 Hz a 20.000 Hz

chiamate onde sonore (per lo più longitudinali).

Diapositiva 7

La propagazione del suono può essere paragonata alla propagazione di un'onda nell'acqua. Solo il ruolo di una pietra lanciata nell'acqua è svolto da un corpo oscillante, e invece della superficie dell'acqua, le onde sonore si propagano nell'aria. Ogni vibrazione del ramo del diapason crea una condensazione e una rarefazione nell'aria. L'alternanza di tali concentrazioni e scariche è un'onda sonora.

Diapositiva 8

Per ascoltare il suono necessario:

1. sorgente sonora;

2. mezzo elastico tra esso e l'orecchio;

3. una certa gamma di frequenza delle vibrazioni della sorgente sonora - tra 16 Hz e 20 kHz,

4. Potenza sufficiente delle onde sonore per la percezione da parte dell'orecchio.

Diapositiva 9

Esistono due tipi di sorgenti sonore: artificiali e naturali, trovale negli indovinelli:

Diapositive 10 - 12

1. Volando oltre l'orecchio,

Mi ronza: "Non sono una mosca".

Il naso è lungo

Chi lo ucciderà

Spargerà il suo sangue.

(Zanzara).

3. Uccellino nella foresta

vite,

Pulisce le piume

(Uccello).

4. Cammina avanti e indietro,

Non si stanca mai.

A tutti quelli che vengono

Lei dà una mano.

(Porta).

5. Due fratelli

Bussano su un fondo.

Ma non solo battere-

Cantano una canzone insieme.

(Tamburo).

6. Pascola la mucca sul prato

La padrona di casa è andata

Appendere un campanello.

Cos'è questo? Indovinare!

(Campana).

6. Su un triangolo di legno

Tirato tre corde

Raccolto, giocato

Le gambe iniziarono a ballare da sole.

(Balalaica).

8. Il dispositivo è piccolo,

Ma così straordinario.

Se il mio amico è lontano

È facile per me parlare con lui.

(Telefono).

I suoni musicali sono prodotti da vari strumenti musicali. Le fonti sonore in esse contenute sono diverse, quindi gli strumenti musicali sono divisi in diversi gruppi:

Diapositive 13-16

• Percussioni - tamburelli, tamburi, xilofoni, ecc. (Qui, materiale teso, lastre di metallo, ecc. Oscillano per l'impatto di un bastone o di una mano);
• Strumenti a fiato - flauti, corni e fanfare, clarinetti, corni, canne (fluttuazioni della colonna d'aria all'interno dello strumento
• Archi - violino, chitarra, ecc..
• Tastiere - pianoforti, clavicembali (le vibrazioni delle corde sono causate qui colpendole con martelli);

Pertanto, secondo l'effetto prodotto su di noi, tutti i suoni sono divisi in due gruppi: suoni musicali e rumori. In cosa differiscono l'uno dall'altro?

È difficile distinguere tra musica e rumore, poiché ciò che può sembrare musica per uno può essere solo rumore per un altro. Alcuni considerano l'opera del tutto non musicale, mentre altri, al contrario, vedono il limite della perfezione nella musica. Il nitrito dei cavalli o lo scricchiolio di un carro carico di legname può essere un rumore per la maggior parte delle persone, ma musica per un boscaiolo. Per i genitori amorevoli, il pianto di un neonato può sembrare musica; per altri, tali suoni sono solo rumore.

Tuttavia, la maggior parte delle persone concorderà sul fatto che i suoni provengono da corde vibranti, ance, diapason e vibrazioni corde vocali cantante, musicale Ma se è così. Che cosa è essenziale nell'eccitazione di un suono o tono musicale?

La nostra esperienza mostra che è essenziale per un suono musicale che le vibrazioni avvengano a intervalli regolari. Vibrazioni di diapason, corde, ecc. sono di questa natura; vibrazioni di treni, vagoni con legname, ecc. si verificano a intervalli irregolari e irregolari e i suoni che producono sono solo rumore. Il rumore differisce da un tono musicale in quanto non corrisponde a nessuna frequenza specifica di vibrazione e, quindi, a un tono specifico. Il rumore contiene vibrazioni di varie frequenze. Con lo sviluppo dell'industria e dei moderni trasporti ad alta velocità, è sorto un nuovo problema: la lotta al rumore. C'era anche un nuovo concetto di "inquinamento acustico" dell'ambiente.

diapositiva17 R. Rozhdestvensky ha fornito un'immagine molto accurata e capiente della realtà attuale:

aeroporti,

Piloni e piattaforme

Foreste senza uccelli e terre senz'acqua...

Sempre meno - la natura circostante,

Sempre di più l'ambiente.

Il rumore, soprattutto quello ad alta intensità, non solo è fastidioso e faticoso, ma può anche nuocere seriamente alla salute.

Il più pericoloso è l'esposizione prolungata a rumori intensi sull'udito di una persona, che può portare a una perdita dell'udito parziale o completa. Le statistiche mediche mostrano che la perdita dell'udito in l'anno scorso prende il posto di primo piano nella struttura delle malattie professionali e non tende a diminuire.

Pertanto, è importante conoscere le caratteristiche della percezione del suono da parte di una persona, livelli di rumore accettabili dal punto di vista della salute, prestazioni elevate e comfort, nonché mezzi e metodi di controllo del rumore.

L'impatto negativo del rumore sull'uomo e la protezione da esso.

Effetti nocivi del rumore sul corpo umano.

Diapositiva 18

La manifestazione degli effetti dannosi del rumore sul corpo umano è molto varia.

Esposizione prolungata a rumore intenso(superiore a 80 dB) all'udito di una persona porta alla sua perdita parziale o completa. A seconda della durata e dell'intensità dell'esposizione al rumore, si verifica una diminuzione maggiore o minore della sensibilità degli organi uditivi, che si esprime come uno spostamento temporaneo della soglia uditiva, che scompare dopo la fine dell'esposizione al rumore e con un lungo durata e (o) intensità del rumore, irreversibileperdita dell'udito (non udenti), caratterizzato da un costante cambiamento della soglia dell'udito.

Ci sono i seguenti gradi di perdita dell'udito:

Diapositiva 19

• I grado (lieve perdita dell'udito) - la perdita dell'udito nella regione delle frequenze del parlato è di 10 - 20 dB, a una frequenza di 4000 Hz - 20 - 60 dB;
• II grado (perdita dell'udito moderata) - la perdita dell'udito nella regione delle frequenze del parlato è di 21-30 dB, a una frequenza di 4000 Hz - 20-65 dB;
• III grado (perdita dell'udito significativa) - la perdita dell'udito nella regione delle frequenze del parlato è di 31 dB o più, a una frequenza di 4000 Hz - 20 - 78 dB.

L'effetto del rumore sul corpo umano non si limita all'impatto sull'organo dell'udito.. Attraverso le fibre nervi uditivi l'irritazione del rumore viene trasmessa al sistema nervoso centrale e autonomo e attraverso di essi influisce organi interni, portando a cambiamenti significativi nello stato funzionale del corpo, colpisce condizione mentale persona, provocando una sensazione di ansia e irritazione. Una persona esposta a rumore intenso (oltre 80 dB) spende in media il 10-20% in più di sforzo fisico e neuropsichico per mantenere la resa da lui raggiunta ad un livello sonoro inferiore a 70 dB. È stato stabilito un aumento del 10-15% della morbilità totale dei lavoratori nelle industrie rumorose. L'impatto sul sistema nervoso autonomo si manifesta anche a bassi livelli sonori (40 - 70 dB). Delle reazioni vegetative, la più pronunciata è una violazione circolazione periferica per costrizione dei capillari pelle e le mucose, oltre che aumentate pressione sanguigna(a livelli sonori superiori a 85 dB).

L'impatto del rumore sul sistema nervoso centrale provoca un aumento del periodo latente (nascosto) della reazione motoria visiva, porta a mobilità ridotta processi nervosi, cambiamenti nei parametri elettroencefalografici, interrompe l'attività bioelettrica del cervello con la manifestazione di cambiamenti funzionali generali nel corpo (già con un rumore di 50 - 60 dB), cambia significativamente i biopotenziali del cervello, la loro dinamica, provoca cambiamenti biochimici in le strutture del cervello.

Per rumori impulsivi e irregolaril'esposizione al rumore aumenta.

Cambiamenti nello stato funzionale del sistema centrale e autonomo sistemi nervosi si verificano molto prima e a livelli di rumore inferiori rispetto alla diminuzione della sensibilità uditiva.

Diapositiva 20

Attualmente, la "malattia del rumore" è caratterizzata da un complesso di sintomi:

• diminuzione della sensibilità dell'udito;
• un cambiamento nella funzione della digestione, espresso in una diminuzione dell'acidità;
• insufficienza cardiovascolare;
• disturbi neuroendocrini.

Coloro che lavorano in condizioni di esposizione prolungata al rumore provano irritabilità, mal di testa, vertigini, perdita di memoria, aumento della fatica, perdita di appetito, dolore alle orecchie, ecc. L'esposizione al rumore può causare cambiamenti negativi stato emozionale persona, fino allo stress. Tutto ciò riduce la capacità lavorativa di una persona e la sua produttività, qualità e sicurezza del lavoro. È stato stabilito che durante il lavoro che richiede maggiore attenzione, con un aumento del livello sonoro da 70 a 90 dB, la produttività del lavoro diminuisce del 20%.

Diapositiva 21 (Droghe digitali cinematografiche)

diapositiva 22

Ultrasuoni ( superiori a 20.000 Hz) causano anche danni all'udito, sebbene l'orecchio umano non risponda ad essi. Gli ultrasuoni potenti colpiscono le cellule nervose del cervello e midollo spinale, provoca bruciore all'esterno canale uditivo e una sensazione di nausea.

Non meno pericolosi sono infrasuoni esposizione a vibrazioni acustiche (inferiori a 20 Hz). A intensità sufficiente, gli infrasuoni possono influenzare apparato vestibolare, riducendo la suscettibilità uditiva e aumentando l'affaticamento e l'irritabilità e portando a una compromissione della coordinazione. Le oscillazioni a infrafrequenza con una frequenza di 7 Hz svolgono un ruolo speciale. Come risultato della loro coincidenza con la frequenza naturale del ritmo alfa del cervello, non si osservano solo disturbi dell'udito, ma possono verificarsi anche emorragie interne. infrasuoni (6 8 Hz) può portare all'interruzione dell'attività cardiaca e della circolazione sanguigna.

Diapositive 23 - 24

PRESERVAZIONE DELL'UDITO

Tappati le orecchie con i pollici dita indice posizionare delicatamente sulle palpebre occhi chiusi. I medi stringono le narici. Le dita senza nome e entrambi i mignoli giacciono sulle labbra, che sono piegate in un tubo e allungate in avanti. Esegui un respiro regolare attraverso la bocca in modo che le guance si gonfino. Dopo aver inspirato, inclina la testa e trattieni il respiro. Quindi alza lentamente la testa, apri gli occhi ed espira attraverso il naso.

2. Esercizio "Albero" per il silenzio - molto semplice.Puoi parlare solo nel caso di una domanda diretta posta in forma corretta. Domande: "Bene, come?", "Cosa stai facendo?", "Sono andato, o come?" - non funzionano Dopo un po ', l'interrogante inizia a sentirsi un vile provocatore e con la sua domanda: "Cosa è ora?” - capisce se stesso .. E il silenzio si fa sentire. L'esercizio fisico aiuta a conservare l'energia, affinare l'udito e la concentrazione.

Fonti sonore. Vibrazioni sonore

L'uomo vive nel mondo dei suoni. Il suono per una persona è una fonte di informazioni. Avverte le persone del pericolo. Suono sotto forma di musica, il canto degli uccelli ci dà piacere. Siamo lieti di sentire una persona con una voce piacevole. I suoni sono importanti non solo per gli esseri umani, ma anche per gli animali, per i quali una buona cattura del suono aiuta a sopravvivere.

Suonosono onde elastiche meccaniche che si propagano in gas, liquidi, solidi, che sono invisibili, ma percepiti dall'orecchio umano (l'onda colpisce timpano orecchio). L'onda sonora è un'onda di compressione e rarefazione longitudinale.

Causa del suono- vibrazione (oscillazioni) dei corpi, sebbene queste vibrazioni siano spesso invisibili ai nostri occhi.

FORCHETTA- Questo Piastra metallica a forma di U, le cui estremità possono oscillare dopo averlo colpito. Pubblicato Diapason Il suono è molto debole e può essere sentito solo a breve distanza. Risonatore- una scatola di legno sulla quale può essere fissato un diapason, serve ad amplificare il suono. In questo caso, l'emissione del suono avviene non solo dal diapason, ma anche dalla superficie del risonatore. Tuttavia, la durata del suono del diapason sul risonatore sarà inferiore che senza di esso.

Se creiamo un vuoto, saremo in grado di distinguere i suoni? Robert Boyle collocò un orologio in un vaso di vetro nel 1660. Quando ha pompato fuori l'aria, non ha sentito alcun suono. L'esperienza lo dimostra è necessario un mezzo per propagare il suono.

Il suono può anche propagarsi in mezzi liquidi e solidi. Sotto l'acqua puoi sentire chiaramente gli impatti delle pietre. Mettiamo l'orologio a un'estremità tavola di legno. Mettendo l'orecchio dall'altra parte, puoi sentire chiaramente il ticchettio dell'orologio.

La sorgente del suono è necessariamente un corpo oscillante. Ad esempio, una corda di una chitarra non suona nel suo stato normale, ma non appena la facciamo oscillare, si genera un'onda sonora.

Tuttavia, l'esperienza mostra che non tutti i corpi vibranti sono una fonte di suono. Ad esempio, un peso sospeso su un filo non emette alcun suono. Fonti sonore- corpi fisici, che fluttuano, cioè tremare o vibrare a una frequenza da 16 a 20.000 volte al secondo. Tali onde sono chiamate suono.Il corpo vibrante può essere solido, come una corda o la crosta terrestre, gassoso, come un getto d'aria negli strumenti musicali a fiato, o liquido, come le onde sull'acqua.

Vengono chiamate oscillazioni con una frequenza inferiore a 16 Hz infrasuoni. Vengono chiamate oscillazioni con una frequenza superiore a 20.000 Hz ecografia.

Onda sonora(vibrazioni sonore) sono vibrazioni meccaniche di molecole di una sostanza (ad esempio aria) trasmesse nello spazio. Immaginiamo come le onde sonore si propagano nello spazio. A seguito di alcune perturbazioni (ad esempio, a seguito delle oscillazioni del cono di un altoparlante o di una corda di chitarra) che provocano il movimento e le vibrazioni dell'aria in un determinato punto dello spazio, in questo punto si verifica una caduta di pressione, poiché l'aria è compresso durante il movimento, con conseguente sovrapressione spingendo gli strati d'aria circostanti. Questi strati vengono compressi, il che a sua volta crea di nuovo una pressione eccessiva, influenzando gli strati d'aria vicini. Così, come lungo una catena, la perturbazione iniziale nello spazio si trasmette da un punto all'altro. Questo processo descrive il meccanismo di propagazione delle onde sonore nello spazio. Viene chiamato un corpo che crea un disturbo (vibrazione) dell'aria sorgente sonora.

Il concetto familiare per tutti noi suono" significa solo un insieme di vibrazioni sonore percepite dall'apparecchio acustico umano. Di quali vibrazioni una persona percepisce e quali no, parleremo più avanti.

Caratteristiche sonore.

Le vibrazioni sonore, così come tutte le vibrazioni in generale, come è noto dalla fisica, sono caratterizzate da ampiezza (intensità), frequenza e fase.

Un'onda sonora può percorrere un'ampia varietà di distanze. Si sente il fuoco dei cannoni a 10-15 km, il nitrito dei cavalli e l'abbaiare dei cani - a 2-3 km, e il sussurro è a pochi metri di distanza. Questi suoni vengono trasmessi attraverso l'aria. Ma non solo l'aria può essere un conduttore del suono.

Avvicinando l'orecchio ai binari, puoi sentire il rumore di un treno in avvicinamento molto prima ea una distanza maggiore. Ciò significa che il metallo conduce il suono più velocemente e meglio dell'aria. Anche l'acqua conduce bene il suono. Dopo esserti tuffato in acqua, puoi sentire chiaramente come le pietre sbattono l'una contro l'altra, come i ciottoli frusciano durante la risacca.

La proprietà dell'acqua - di condurre bene il suono - è ampiamente utilizzata per la ricognizione in mare durante la guerra, oltre che per misurare le profondità del mare.

Condizione necessaria per la propagazione delle onde sonore è la presenza di un ambiente materiale. Nel vuoto le onde sonore non si propagano, poiché non ci sono particelle che trasmettono interazione dalla sorgente delle vibrazioni.

Pertanto, sulla Luna, a causa dell'assenza di atmosfera, regna il silenzio completo. Anche la caduta di un meteorite sulla sua superficie non è udibile dall'osservatore.

Per quanto riguarda le onde sonore, è molto importante menzionare una caratteristica come la velocità di propagazione.

Il suono viaggia a velocità diverse in ogni mezzo.

La velocità del suono nell'aria è di circa 340 m/s.

La velocità del suono nell'acqua è di 1500 m/s.

La velocità del suono nei metalli, nell'acciaio è di 5000 m/s.

Nell'aria calda, la velocità del suono è maggiore che nell'aria fredda, il che porta a un cambiamento nella direzione della propagazione del suono.

Tono, tono e volume

I suoni sono diversi. Per caratterizzare il suono vengono introdotte quantità speciali: volume, altezza e timbro del suono.

Il volume del suono dipende dall'ampiezza delle oscillazioni: maggiore è l'ampiezza delle oscillazioni, più forte è il suono. Inoltre, la percezione del volume del suono da parte del nostro orecchio dipende dalla frequenza delle vibrazioni nell'onda sonora. Le onde ad alta frequenza sono percepite come più forti.

L'unità di volume del suono è 1 Bel (in onore di Alexander Graham Bell, l'inventore del telefono). Il volume di un suono è 1 B se la sua potenza è 10 volte la soglia di udibilità.

In pratica, il volume viene misurato in decibel (dB).

1 dB = 0,1B. 10 dB - sussurro; 20-30 dB - standard di rumore nei locali residenziali;

50 dB - conversazione di volume medio;

70 dB - rumore della macchina da scrivere;

80 dB - il rumore di un motore di camion in funzione;

120 dB - rumore di un trattore funzionante a una distanza di 1 m

130 dB - soglia del dolore.

Un suono superiore a 180 dB può persino causare la rottura del timpano.

frequenza del suono L'onda d'angolo determina il tono. Maggiore è la frequenza di vibrazione della sorgente sonora, maggiore è il suono prodotto da essa. Le voci umane sono divise in diverse gamme in base al loro tono.

Suoni da diverso x sorgenti è un insieme di oscillazioni armoniche di diverse frequenze. La maggior parte dei componentil'ultimo periodo (frequenza più bassa) è chiamato tono fondamentale. Il resto dei componenti sonori sono armonici. Un insieme di questi componenti crea un coloreku, timbro del suono. La totalità degli armonici nelle voci di persone diverse è almeno un po ', ma diversa,questo definisce il tono esima voce.

Secondo la leggenda, Pitago p tutti ha organizzato suoni musicali di fila, rompendosiquesta serie in parti - ottave, - e

ottava - in 12 parti (7 principalinuovo e 5 semitoni). Ci sono 10 ottave in totale, di solito 7-8 ottave vengono utilizzate durante l'esecuzione di opere musicali. I suoni con una frequenza superiore a 3000 Hz non vengono utilizzati come toni musicali, sono troppo aspri e penetranti.

Questa lezione tratta l'argomento "Onde sonore". In questa lezione continueremo a studiare l'acustica. Innanzitutto, ripetiamo la definizione di onde sonore, quindi consideriamo le loro gamme di frequenza e familiarizziamo con il concetto di onde ultrasoniche e infrasoniche. Discuteremo anche delle proprietà delle onde sonore in vari media e scopriremo quali caratteristiche hanno. .

Onde sonore - si tratta di vibrazioni meccaniche che, propagandosi ed interagendo con l'organo dell'udito, vengono percepite da una persona (Fig. 1).

Riso. 1. Onda sonora

La sezione che si occupa di queste onde in fisica si chiama acustica. La professione delle persone comunemente chiamate "ascoltatori" è l'acustica. Un'onda sonora è un'onda che si propaga in un mezzo elastico, è un'onda longitudinale, e quando si propaga in un mezzo elastico si alternano compressione e rarefazione. Si trasmette nel tempo a distanza (Fig. 2).

Riso. 2. Propagazione di un'onda sonora

Le onde sonore includono tali vibrazioni che vengono eseguite con una frequenza da 20 a 20.000 Hz. Queste frequenze corrispondono a lunghezze d'onda di 17 m (per 20 Hz) e 17 mm (per 20.000 Hz). Questa gamma sarà chiamata suono udibile. Queste lunghezze d'onda sono date per l'aria, la cui velocità di propagazione del suono è uguale a.

Ci sono anche tali intervalli in cui sono impegnati gli acustici: infrasuoni e ultrasuoni. Gli infrasuoni sono quelli che hanno una frequenza inferiore a 20 Hz. E quelli ad ultrasuoni sono quelli che hanno una frequenza superiore a 20.000 Hz (Fig. 3).

Riso. 3. Gamme di onde sonore

Ogni persona istruita dovrebbe essere guidata nella gamma di frequenze delle onde sonore e sapere che se esegue un'ecografia, l'immagine sullo schermo del computer sarà costruita con una frequenza superiore a 20.000 Hz.

Ultrasuoni - Si tratta di onde meccaniche simili alle onde sonore, ma con una frequenza da 20 kHz a un miliardo di hertz.

Vengono chiamate onde con una frequenza di oltre un miliardo di hertz ipersonico.

Gli ultrasuoni vengono utilizzati per rilevare i difetti nelle parti fuse. Un flusso di brevi segnali ultrasonici viene indirizzato alla parte in prova. In quei luoghi dove non ci sono difetti, i segnali passano attraverso la parte senza essere registrati dal ricevitore.

Se c'è una crepa nella parte, cavità d'aria o altra disomogeneità, quindi il segnale ultrasonico viene riflesso da esso e, ritornando, entra nel ricevitore. Tale metodo è chiamato rilevamento di difetti ad ultrasuoni.

Altri esempi dell'uso degli ultrasuoni sono i dispositivi ecografia, dispositivi ad ultrasuoni, terapia ad ultrasuoni.

Infrasuoni - onde meccaniche simili alle onde sonore, ma con una frequenza inferiore a 20 Hz. Non sono percepiti dall'orecchio umano.

Le fonti naturali di onde infrasoniche sono tempeste, tsunami, terremoti, uragani, eruzioni vulcaniche, temporali.

Gli infrasuoni sono anche onde importanti che vengono utilizzate per far vibrare la superficie (ad esempio, per distruggere alcuni oggetti di grandi dimensioni). Lanciamo infrasuoni nel suolo e il suolo viene schiacciato. Dove viene utilizzato? Ad esempio, nelle miniere di diamanti, dove prendono il minerale che contiene componenti di diamante e lo frantumano in piccole particelle per trovare queste inclusioni di diamante (Fig. 4).

Riso. 4. Applicazione degli infrasuoni

La velocità del suono dipende dalle condizioni ambientali e dalla temperatura (Fig. 5).

Riso. 5. Velocità di propagazione delle onde sonore nei vari mezzi

Nota bene: in aria la velocità del suono è pari a , mentre la velocità aumenta di . Se sei un ricercatore, tale conoscenza potrebbe esserti utile. Potresti persino inventare una sorta di sensore di temperatura che rileverà le discrepanze di temperatura modificando la velocità del suono nel mezzo. Sappiamo già che più denso è il mezzo, più grave è l'interazione tra le particelle del mezzo, più velocemente si propaga l'onda. Ne abbiamo discusso nell'ultimo paragrafo usando l'esempio dell'aria secca e dell'aria umida. Per l'acqua, la velocità di propagazione del suono. Se crei un'onda sonora (bussare su un diapason), la velocità della sua propagazione nell'acqua sarà 4 volte maggiore che nell'aria. Via acqua, le informazioni raggiungeranno 4 volte più velocemente che via aria. E ancora più veloce nell'acciaio: (figura 6).

Riso. 6. La velocità di propagazione di un'onda sonora

Sai dai poemi epici che Ilya Muromets usava (e tutti gli eroi e la gente e i ragazzi russi comuni del Consiglio militare rivoluzionario di Gaidar), usavano molto modo interessante rilevamento di un oggetto che si sta avvicinando, ma è ancora lontano. Il suono che fa quando si muove non è ancora udibile. Ilya Muromets, con l'orecchio a terra, può sentirla. Perché? Perché il suono viene trasmesso su un terreno solido a una velocità maggiore, il che significa che raggiungerà l'orecchio di Ilya Muromets più velocemente e sarà in grado di prepararsi a incontrare il nemico.

Le onde sonore più interessanti sono i suoni ei rumori musicali. Quali oggetti possono creare onde sonore? Se prendiamo una sorgente d'onda e un mezzo elastico, se facciamo vibrare armonicamente la sorgente sonora, allora avremo un'onda sonora meravigliosa, che si chiamerà suono musicale. Queste sorgenti di onde sonore possono essere, ad esempio, le corde di una chitarra o di un pianoforte. Potrebbe trattarsi di un'onda sonora creata nello spazio del tubo dell'aria (organo o tubo). Dalle lezioni di musica conosci le note: do, re, mi, fa, salt, la, si. In acustica sono chiamati toni (Fig. 7).

Riso. 7. Toni musicali

Tutti gli oggetti che possono emettere toni avranno caratteristiche. In cosa differiscono? Differiscono per lunghezza d'onda e frequenza. Se queste onde sonore non sono create da corpi che suonano armonicamente o non sono collegate in un comune pezzo orchestrale, allora un tale numero di suoni sarà chiamato rumore.

Rumore- fluttuazioni casuali di varia natura fisica, caratterizzate dalla complessità della struttura temporale e spettrale. Il concetto di rumore è quotidiano ed è fisico, sono molto simili e quindi lo introduciamo come un importante oggetto di considerazione separato.

Passiamo a stime quantitative onde sonore. Quali sono le caratteristiche delle onde sonore musicali? Queste caratteristiche si applicano esclusivamente alle vibrazioni sonore armoniche. COSÌ, volume del suono. Cosa determina il volume di un suono? Si consideri la propagazione di un'onda sonora nel tempo o le oscillazioni di una sorgente di onde sonore (Fig. 8).

Riso. 8. Volume del suono

Allo stesso tempo, se non aggiungiamo molto suono al sistema (ad esempio, colpiamo dolcemente il tasto del pianoforte), allora ci sarà un suono debole. Se ad alta voce, alzando la mano in alto, chiamiamo questo suono premendo il tasto, otteniamo un suono forte. Da cosa dipende? I suoni deboli hanno meno vibrazioni dei suoni forti.

Prossimo caratteristica importante suono musicale e qualsiasi altro - altezza. Cosa determina l'altezza di un suono? Il tono dipende dalla frequenza. Possiamo far oscillare frequentemente la sorgente, oppure possiamo farla oscillare non molto velocemente (cioè fare meno oscillazioni per unità di tempo). Considera la scansione temporale del suono alto e basso della stessa ampiezza (Fig. 9).

Riso. 9. Passo

Si può trarre una conclusione interessante. Se una persona canta al basso, la sua sorgente sonora (queste sono le corde vocali) oscilla parecchie volte più lentamente di quella di una persona che canta soprano. Nel secondo caso le corde vocali vibrano più spesso, quindi più spesso provocano focolai di compressione e rarefazione nella propagazione dell'onda.

C'è un'altra interessante caratteristica delle onde sonore che i fisici non studiano. Questo timbro. Riconosci e distingui facilmente lo stesso brano musicale suonato sulla balalaika o sul violoncello. Qual è la differenza tra questi suoni o questa performance? All'inizio dell'esperimento, abbiamo chiesto alle persone che producono suoni di renderli all'incirca della stessa ampiezza in modo che il volume del suono fosse lo stesso. È come nel caso di un'orchestra: se non c'è bisogno di individuare uno strumento, tutti suonano più o meno allo stesso modo, con la stessa forza. Quindi il timbro della balalaika e del violoncello è diverso. Se disegnassimo il suono che viene estratto da uno strumento, da un altro, usando i diagrammi, allora sarebbero gli stessi. Ma puoi facilmente distinguere questi strumenti dal loro suono.

Un altro esempio dell'importanza del timbro. Immagina due cantanti che si diplomano alla stessa scuola di musica con gli stessi insegnanti. Hanno studiato altrettanto bene con i cinque. Per qualche ragione, uno diventa un artista eccezionale, mentre l'altro è insoddisfatto della sua carriera per tutta la vita. In effetti, questo è determinato esclusivamente dal loro strumento, che provoca solo vibrazioni vocali nell'ambiente, cioè le loro voci differiscono nel timbro.

Bibliografia

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1. Portale Internet "eduspb.com" ()
2. Portale Internet "msk.edu.ua" ()
3. Portale Internet "class-fizika.narod.ru" ()

Compiti a casa

1. Come si propaga il suono? Quale può essere la fonte del suono?
2. Il suono può viaggiare nello spazio?
3. Ogni onda che raggiunge l'orecchio umano è percepita da lui?

Fonti sonore.

Vibrazioni sonore

Schema della lezione.

1. Momento organizzativo

Ciao ragazzi! La nostra lezione ha un'ampia applicazione pratica nella pratica quotidiana. Pertanto, le tue risposte dipenderanno dall'osservazione nella vita e dalla capacità di analizzare le tue osservazioni.

2. Ripetizione delle conoscenze di base.

Le diapositive n. 1, 2, 3, 4, 5 vengono visualizzate sullo schermo del proiettore (Appendice 1).

Ragazzi, davanti a voi c'è un cruciverba, risolvendolo imparerete la parola chiave della lezione.

1° frammento: nominare un fenomeno fisico

2° frammento: nominare il processo fisico

3° frammento: denominare la grandezza fisica

4° frammento: nominare il dispositivo fisico

	R		W		H
	IN
						A
						A

Prestare attenzione alla parola evidenziata. Questa parola è "SUONO", è la parola chiave della lezione. La nostra lezione è dedicata al suono e alle vibrazioni sonore. Quindi, l'argomento della lezione è “Fonti del suono. Vibrazioni sonore. Nella lezione imparerai qual è la fonte del suono, quali sono le vibrazioni sonore, il loro verificarsi e altro ancora applicazioni pratiche nella tua vita.

3. Spiegazione del nuovo materiale.

Facciamo un esperimento. Lo scopo dell'esperimento: scoprire le cause del suono.

Esperienza con un righello di metallo(Appendice 2).

Cosa hai osservato? Quale può essere la conclusione?

Conclusione: un corpo vibrante crea suono.

Facciamo il seguente esperimento. Lo scopo dell'esperimento: scoprire se il suono è sempre creato da un corpo vibrante.

Si chiama il dispositivo che vedi davanti a te forchetta.

Sperimenta con un diapason e una pallina da tennis appesa a un filo(Appendice 3) .

Si sente il suono prodotto dal diapason, ma le vibrazioni del diapason non si notano. Per assicurarci che il diapason oscilli, spostiamolo con cautela su una sfera ombreggiata sospesa a un filo e vediamo che le vibrazioni del diapason vengono trasmesse alla sfera, che è entrata in moto periodico.

Conclusione: il suono è generato da qualsiasi corpo vibrante.

Viviamo in un oceano di suoni. Il suono è prodotto da sorgenti sonore. Ci sono sorgenti sonore sia artificiali che naturali. Le fonti naturali del suono includono corde vocali (Appendice 1 - diapositiva n. 6) L'aria che respiriamo esce dai polmoni Vie aeree nella laringe. La laringe contiene le corde vocali. Sotto la pressione dell'aria espirata, iniziano a oscillare. Il ruolo del risonatore è svolto dalla bocca e dal naso, oltre che dal petto. Per un discorso articolato, oltre alle corde vocali, sono necessari anche la lingua, le labbra, le guance, il palato molle e l'epiglottide.

Le sorgenti naturali del suono comprendono anche il ronzio di una zanzara, di una mosca, di un'ape ( ali svolazzanti).

Domanda:ciò che crea il suono.

(L'aria nel pallone è sotto pressione quando viene compressa. Quindi, si espande notevolmente e crea un'onda sonora.)

Quindi, il suono crea non solo un corpo oscillante, ma anche in forte espansione. È ovvio che in tutti i casi di comparsa del suono, gli strati d'aria si muovono, cioè si forma un'onda sonora.

L'onda sonora è invisibile, può solo essere ascoltata e anche registrata da dispositivi fisici. Per registrare e studiare le proprietà di un'onda sonora, utilizziamo un computer, attualmente ampiamente utilizzato dai fisici per la ricerca. Sul computer è installato uno speciale programma di ricerca ed è collegato un microfono che rileva le vibrazioni sonore (Appendice 4). Guarda lo schermo. Sullo schermo vedi rappresentazione grafica vibrazione sonora. Cos'è questo grafico? ( sinusoidale)

Sperimentiamo con un diapason con una piuma. Colpisci il diapason con un martello di gomma. Gli studenti vedono le vibrazioni del diapason, ma non ne sentono il suono.

Domanda:Perché ci sono vibrazioni, ma non senti il ​​suono?

Si scopre ragazzi, l'orecchio umano percepisce gamme sonore che vanno da 16 Hz a Hz, questo è un suono udibile.

Ascoltali attraverso il computer e cogli il cambiamento nelle frequenze della gamma (Appendice 5). Prestare attenzione a come cambia la forma della sinusoide al variare della frequenza delle vibrazioni sonore (il periodo di oscillazione diminuisce e quindi la frequenza aumenta).

Ci sono suoni che non sono udibili dall'orecchio umano. Questi sono infrasuoni (intervallo di oscillazione inferiore a 16 Hz) e ultrasuoni (intervallo maggiore di Hz). Vedi lo schema delle gamme di frequenza sulla lavagna, disegnalo su un taccuino (Appendice 5). Esplorando infra e ultrasuoni, gli scienziati ne hanno scoperti molti caratteristiche interessanti queste onde sonore. A proposito di questi fatti interessanti ce lo diranno i tuoi compagni (Appendice 6).

4. Consolidamento del materiale studiato.

Per consolidare il materiale studiato nella lezione, suggerisco di giocare al gioco VERO-FALSO. Ho letto la situazione e tu mostri un cartello VERO o FALSO e spieghi la tua risposta.

Domande. 1. È vero che qualsiasi corpo vibrante è la sorgente del suono? (Giusto).

2. È vero che la musica suona più forte in una sala piena di gente che in una vuota? (sbagliato, poiché la sala vuota funge da risonatore per le vibrazioni).

3. È vero che una zanzara sbatte le ali più velocemente di un calabrone? (vero, perché il suono prodotto dalla zanzara è più alto, quindi anche la frequenza delle oscillazioni delle ali è più alta).

4. È vero che le vibrazioni di un diapason che suona decadono più velocemente se la sua gamba è appoggiata su un tavolo? (corretto, perché le vibrazioni del diapason vengono trasmesse al tavolo).

5. È vero che i pipistrelli vedere con il suono? (corretto, poiché i pipistrelli emettono ultrasuoni e poi ascoltano il segnale riflesso).

6. È vero che alcuni animali "prevedono" un terremoto usando gli infrasuoni? (Esatto, ad esempio, gli elefanti avvertono un terremoto in poche ore e allo stesso tempo sono estremamente eccitati).

7. È vero che gli infrasuoni provocano disordini mentali nelle persone? (Esatto, a Marsiglia (Francia) è stata costruita una piccola fabbrica accanto al centro scientifico. Poco dopo il suo lancio in uno dei laboratori scientifici scoperto strani fenomeni. Dopo essere rimasto nella sua stanza per un paio d'ore, il ricercatore è diventato assolutamente stupido: difficilmente riusciva a risolvere anche un semplice problema).

E in conclusione, suggerisco di ottenere dalle lettere tagliate, riorganizzando parole chiave lezione.

KVZU - SUONO

RAMTNOKE - DIAPASON

TRAKZUVLU - ULTRASUONI

FRAKVZUNI - INFRAZONE

OKLABEINJA - VASCOLAZIONI

5. Riassumendo la lezione e i compiti.

Risultati della lezione. Nella lezione abbiamo scoperto che:

Che ogni corpo vibrante crea suono;

Il suono si propaga nell'aria sotto forma di onde sonore;

I suoni sono udibili e impercettibili;

L'ultrasuono è un suono non udibile la cui frequenza di oscillazione è superiore a 20 kHz;

L'infrasuono è un suono non udibile con una frequenza di oscillazione inferiore a 16 Hz;

Gli ultrasuoni sono ampiamente utilizzati nella scienza e nella tecnologia.

Compiti a casa:

1. §34, ex. 29 (Peryshkin 9 celle)

2. Continua a ragionare:

Sento il suono: a) mosche; b) un oggetto caduto; c) temporali, perché ....

Non sento il suono: a) di una colomba rampicante; b) da un'aquila che si libra nel cielo, perché...