Ses kaynakları. Özet: Ses kaynakları. Ses titreşimleri

Dersin amacı: Ses hakkında bir fikir oluşturun.

Dersin Hedefleri:

eğitici:

  • öğrencilerin doğa bilimleri çalışmasında elde edilen ses bilgilerini geliştirmek için koşullar yaratmak,
  • öğrencilerin ses bilgisinin genişletilmesine ve sistemleştirilmesine katkıda bulunur.

Geliştirme:

  • bilgi ve kendi deneyimlerini uygulama becerisini geliştirmeye devam farklı durumlar,
  • düşüncenin gelişimini, kazanılan bilgilerin analizini, ana şeyi vurgulamayı, genellemeyi ve sistemleştirmeyi teşvik eder.

eğitici:

  • kendine ve başkalarına saygı duymayı teşvik etmek,
  • insanlık, nezaket, sorumluluk oluşumunu teşvik etmek.

Ders türü: içeriği ortaya çıkarmak.

Teçhizat: akort çatalı, iplik üzerinde bir top, bir hava zili, bir kamış frekans ölçer, farklı sayıda dişe sahip bir disk seti, bir kartpostal, bir metal cetvel, multimedya ekipmanı, bu ders için öğretmen tarafından geliştirilen bir sunum diski .

Dersler sırasında

Doğada ve teknolojide bulunan çeşitli salınım ve dalga hareketleri arasında, ses titreşimleri ve dalgaları ve sadece sesler insan hayatında özel bir öneme sahiptir. AT Gündelik Yaşam- Bunlar çoğunlukla havada yayılan dalgalardır. Sesin diğer elastik ortamlarda da yayıldığı bilinmektedir: toprakta, metallerde. Suya baş aşağı daldıktan sonra, yaklaşan bir teknenin motorunun sesini uzaktan net bir şekilde duyabilirsiniz. Kuşatma sırasında, düşmanın toprak işlerini takip eden kale duvarlarına “dinleyiciler” yerleştirildi. Bazen işitmeleri özellikle keskin olan körlerdi. Örneğin, Dünya'da iletilen seslere göre, düşmanın Zagorsk manastırının duvarlarını baltaladığı zamanında keşfedildi. Bir kişinin işitme organının varlığından dolayı, çevre seslerin yardımıyla harika ve çeşitli bilgiler. İnsan konuşması da sesler aracılığıyla gerçekleştirilir.

Önünüzdeki masanın üzerinde Charles Dickens'ın The Cricket Behind the Hearth'inden satırların olduğu çalışma sayfaları var. Her biriniz sesi ifade eden kelimelerin altını çizmelisiniz.

1 seçenek

  • Korkmuş biçme makinesi ancak saatin altında sallanması durduğunda ve zincirlerinin ve ağırlıklarının çıngırağı ve çınlaması durduğunda aklı başına geldi. Bu kadar heyecanlanmasına şaşmamalı: Ne de olsa bu tıkırdayan, kemikli saat bir saat değil, sadece bir iskelet! - kemikleri kırmaya başladıklarında herkese korku salabilir ...
  • .... O zaman, kusura bakmayın, çaydanlık keyifli bir akşam geçirmeye karar verdi. Boğazında kontrolsüz bir şekilde bir şey gurulduyordu ve şimdiden sarsıntılı, tiz bir horultu çıkarmaya başlamıştı, sanki şimdi sosyal bir adam olup olmayacağına henüz karar vermemiş gibi hemen kesti. İşte o zaman, kendi içindeki sosyalleşme arzusunu bastırmak için iki üç nafile girişimden sonra, tüm kasvetini, tüm kısıtlamasını bir kenara attı ve hiçbir ağlak bülbülün yetişemeyeceği kadar rahat, neşeli bir şarkıya başladı. o ....
  • .... Çaydanlık şarkısını o kadar neşeyle ve neşeyle söyledi ki, tüm demir gövdesi ateşin üzerinde vızıldadı ve sekti; ve hatta kapağın kendisi bile demliğe vurup vurmak gibi bir şey dans etmeye başladı (öğütme, çınlama, tıkırdama, tıkırtı, yüksek sesli horlama, şarkı söyleme, patlama, şarkı söyleme, vızıldama, vurma).

Seçenek 2:

  • Burada, isterseniz, kriket gerçekten çaydanlığın yankısını yapmaya başladı! Koroyu kendi cıvıl cıvıl tarzında çok yüksek sesle aldı - seri, seri, seri! Sesi, çaydanlığa kıyasla boyuna göre o kadar ürkütücüydü ki, çok fazla şarjla dolu bir silah gibi hemen patlasaydı, size doğal ve kaçınılmaz bir son gibi görünecekti, kendisinin tüm gücüyle çabaladığı doğal ve kaçınılmaz bir son. olabilir..
  • .... Çaydanlık artık solo şarkı söylemek zorunda değildi. Bitmek tükenmek bilmeyen bir şevkle rolünü oynamaya devam etti, ancak cırcır böceği birinci kemanın rolünü kaptı ve onu korudu. Tanrım, nasıl da cıvıldıyordu! İnce, keskin, delici sesi evin her yerinde çınladı ve muhtemelen duvarların arkasındaki karanlıkta bir yıldız gibi titreşti. Bazen, en yüksek seslerde, aniden o kadar tarif edilemez bir tril çıkardı ki, istemsizce kendisinin bir ilhamla yükseğe zıpladığı ve sonra tekrar ayağa düştüğü görülüyordu. Yine de mükemmel bir uyum içinde şarkı söylediler ve kriket ve su ısıtıcısı ... Şarkının teması aynı kaldı ve yarıştıkça daha yüksek sesle ve daha yüksek sesle şarkı söylediler. (yüksek sesle, nakarat, cıvıldama modu - strek, strek, strek, kırdı, solo, cıvıl cıvıl, keskin, delici ses, çaldı, yüksek sesler, tril, şarkı söyledi, şarkılar, şarkı söyledi, daha yüksek sesle)

Sesler dünyasında yaşıyoruz. Ses olaylarını inceleyen fizik dalına akustik denir. (slayt 1).

Titreşen cisimler ses kaynaklarıdır. (slayt 2).

"Sesi titreten her şey mutlaka salınım yapar, ancak salınan her şey sesleri değil."

Salınım yapan ama ses çıkarmayan cisimlere örnekler verelim. Frekans ölçer sazları, uzun cetvel. Hangi örnekleri verebilirsiniz? (rüzgarda dal, suda yüzer vb.)

Cetveli kısaltın ve sesi duyun. Hava zili de ses çıkarır. Sondası yapan cismin salınım yaptığını ispatlayalım. Bunu yapmak için bir akort çatalı alın. Bir ayar çatalı, bir tutucuya sabitlenmiş kavisli bir çubuktur, ona lastik bir tokmakla vurduk. Bir ipte asılı duran küçük bir topa sesli bir diyapazon getirdiğimizde topun yön değiştirdiğini göreceğiz.

Sondajlı bir diyapazonu kurumla kaplı bir camın üzerinden geçirirsek, diyapazonun titreşimlerinin bir grafiğini görürüz. Böyle bir grafiğin adı nedir? ( akort çatalı taahhütleri harmonik titreşimler )

Ses kaynakları sıvı cisimler ve hatta gazlar olabilir. Bacada hava vızıldar ve borularda su şarkı söyler.

Bazı ses kaynakları örnekleri nelerdir? ( mekanik saat, kaynayan su ısıtıcısı, motor sesi)

Bir cisim ses çıkardığında titreşir, titreşimleri titreşmeye başlayan ve titreşimleri komşu parçacıklara ileten yakındaki hava parçacıklarına iletilir ve onlar da titreşimleri daha da iletir. Sonuç olarak, ses dalgaları üretilir ve havada yayılır.

Ses dalgası, elastik bir ortamın (hava) sıkıştırma ve seyrekleşme bölgesidir, ses dalgası boyuna bir dalgadır. (slayt 3).

Sesi işitme organımız olan kulak aracılığıyla algılarız.

(Öğrencilerden biri nasıl olduğunu anlatır) (slayt 4).

(Başka bir öğrenci kulaklıkların tehlikelerinden bahseder..)

“İki ay boyunca büyükşehir metrosunda gençlerin davranışlarını inceleyen uzmanlar, Moskova metrosundaki her 10 aktif taşınabilir elektronik cihaz kullanıcısından her 8'inin müzik dinlediği sonucuna vardı. Karşılaştırma için: 160 desibellik bir ses yoğunluğunda kulak zarları deforme olur. Oyuncuların kulaklık aracılığıyla ürettikleri ses gücü 110-120 desibeldir. Yani kulaklarda Mango darbe, buna eşit kükreyen bir jet motorundan 10 metre uzakta duran bir kişiyi açar. Her gün kulak zarlarına böyle bir baskı uygulanırsa kişi sağır olma riskiyle karşı karşıyadır. Kulak burun boğaz uzmanı Kristina Anankina, "Geçtiğimiz beş yıl içinde genç erkekler ve kızlar resepsiyona daha sık gelmeye başladı. Hepsi modaya uygun olmak, sürekli müzik dinlemek istiyor. Ancak yüksek sesli müziğe uzun süre maruz kalmak işitme duyusunu öldürüyor" dedi. ” Bir rock konserinden sonra vücudun iyileşmesi için birkaç güne ihtiyacı varsa, o zaman kulaklara günlük bir saldırı ile, duruşmayı düzene sokmak için zaman kalmaz. İşitme sistemi yüksek frekansları algılamayı durdurur. "80 desibelden fazla yoğunluğa sahip herhangi bir gürültü olumsuz etkiler. İç kulak, - diyor tıp bilimleri adayı, odyolog Vasily Korvyakov. - Yüksek sesli müzik, özellikle saldırı doğrudan kulaklıktan geliyorsa, sesin algılanmasından sorumlu hücreleri etkiler. Durum metrodaki titreşim ile de ağırlaşıyor ve bu da kulağın yapısını da olumsuz etkiliyor. Kombinasyon halinde, bu iki faktör akut işitme kaybına neden olur. Başlıca tehlikesi, kelimenin tam anlamıyla bir gecede meydana gelmesidir, ancak onu iyileştirmek çok sorunludur. "Kulaklarımızdaki gürültüye maruz kalma nedeniyle, iletimden sorumlu saç hücreleri, ses sinyali beynin içine. Ve tıp henüz bu hücreleri restore etmenin bir yolunu bulamadı.”

İnsan kulağı 16-20000 Hz frekanslı titreşimleri algılar. 16 Hz'nin altındaki her şey infrasound, 20000 Hz'den sonraki her şey ultrasondur. (slayt 6).

Şimdi 20 ila 20000 Hz aralığını dinleyeceğiz ve her biriniz işitme eşiğinizi belirleyeceksiniz. (slayt 5).(Jeneratör bkz. Ek 2)

Birçok hayvan kızılötesi ve ultra sesleri duyar. öğrenci performansı (slayt 6).

Ses dalgaları katı, sıvı ve gaz halindeki cisimlerde yayılır, ancak boşlukta yayılamaz.

Ölçümler, sesin havadaki hızının 0°C ve normal sıcaklıkta olduğunu göstermektedir. atmosferik basınç 332 m/s'ye eşittir. Sıcaklık arttıkça hız artar. Görevler için 340 m/s alıyoruz.

(Öğrencilerden biri problemi çözer.)

Bir görev. Dökme demirde sesin hızı ilk olarak Fransız bilim adamı Biot tarafından şu şekilde belirlenmiştir. Dökme demir borunun bir ucunda bir çan vuruldu, diğer ucunda gözlemci iki ses duydu: birincisi, dökme demirden gelen ve bir süre sonra ikincisi, borudan gelen. hava. Borunun uzunluğu 930 metre, seslerin yayılması arasındaki zaman aralığının 2,5 s olduğu ortaya çıktı. Bu verilerden dökme demirdeki sesin hızını bulun. Sesin havadaki hızı 340 m/s'dir ( Cevap: 3950 m/s).

Çeşitli ortamlarda sesin hızı (slayt 7).

Yumuşak ve gözenekli cisimler zayıf ses iletkenleridir. Herhangi bir odayı yabancı seslerin girişinden korumak için duvarlar, zemin ve tavan ses emici malzeme katmanları ile döşenmiştir. Bu tür malzemeler şunlardır: keçe, preslenmiş mantar, gözenekli taşlar, kurşun. Bu tür ara katmanlardaki ses dalgaları hızla bozulur.

Sesin ne kadar çeşitli olduğunu görüyoruz, onu karakterize edelim.

Harmonik olarak titreşen bir cismin ürettiği sese müzik tonu denir. Her müzik tonu (do, re, mi, fa, salt, la, si) ses dalgasının belirli bir uzunluğuna ve frekansına karşılık gelir. (slayt 8).

Titreşim çatalımızın la tonu, 440 Hz frekansı vardır.

Gürültü, harmonik seslerin kaotik bir karışımıdır.

Müzikal sesler (tonlar), ses yüksekliği ve perde, tını ile karakterizedir.

Titreşim çatalının sapına zayıf bir darbe, küçük genlikli salınımlara neden olur, sessiz bir ses duyarız.

Güçlü bir darbe, daha büyük genlikli salınımlara neden olur, yüksek bir ses duyarız.

Bir sesin yüksekliği, bir ses dalgasındaki salınımların genliği ile belirlenir. (slayt 9).

Şimdi 4 diski döndüreceğim. farklı miktar dişler. Kartpostalı bu dişlere dokunacağım. Büyük dişleri olan bir diskte kartpostal daha sık titreşir ve ses daha yüksek olur. Daha az dişe sahip bir disk için kartpostal daha az salınır ve ses daha düşüktür.

Sesin perdesi, ses titreşimlerinin frekansı tarafından belirlenir. Frekans ne kadar yüksek olursa, ses o kadar yüksek olur. (slayt 10)

1300 Hz civarında en yüksek insan soprano notası

En düşük insan notası, yaklaşık 80 Hz'deki bastır.

Sivrisinek veya yaban arısında kimin sesi daha yüksek? Ve ne düşünüyorsun, kanatlarını daha sık çırpan bir sivrisinek veya yaban arısı.

Sesin tınısı, çeşitli enstrümanlardaki insanların seslerini ayırt ettiğimiz bir tür ses renklendirmesidir. (slayt 11).

Her karmaşık müzikal ses, bir dizi basit harmonik sesten oluşur. Bunların en küçüğü ana olanıdır. Geri kalanlar, örneğin 2 veya 3-4 kez olmak üzere tamsayı sayısından daha yüksektir. Bunlara üst tonlar denir. Temel tona ne kadar fazla ton karışırsa, ses o kadar zengin olur. Yüksek tonlar, tınıya "parlaklık" ve "parlaklık" ve "metallik" verir. Düşük olanlar "güç" ve "sululuk" verir. A.G. Stoletov şöyle yazdı: “Diyazonlarımızdan aldığımız basit tonlar müzikte kullanılmaz, damıtılmış su kadar tatsız ve tatsızdır.”

demirleme

  1. Ses bilimine ne ad verilir?
  2. Ay'da büyük bir patlama oldu. Örneğin, volkanik bir patlama. Yeryüzünde duyacak mıyız?
  3. Bir bas veya tenor şarkıcısında ses telleri daha az titrer mi?
  4. Çoğu böcek uçarken ses çıkarır. Nelerden kaynaklanır?
  5. İnsanlar ayda nasıl iletişim kurabilir?
  6. Bir tren durağında vagonların tekerleklerini kontrol ederken neden tıklanırlar?

Ev ödevi:§34-38. Alıştırma 30 (No. 2, 3).

Edebiyat

  1. Fizik dersi, P II, için lise/ Peryshkin A.V. – M.: Aydınlanma, 1968. – 240p.
  2. Lise için fizik dersinde salınımlar ve dalgalar. Öğretmenler için el kitabı / Orekhov V.P. – M.: Aydınlanma, 1977. – 176s.
  3. Ocağın arkasındaki kriket / Dickens Ch. - M.: Eksmo, 2003. - 640'lar.

Entegre fizik, müzik ve bilgisayar bilimi dersi.

Dersin amacı:

Öğrencilere "ses" kavramını, sesin özelliklerini tanıtmak; sesleri yüksekliğe, tınıya göre ayırt etmeyi öğretmek, bu özelliklerin titreşimlerin frekansı ve genliği ile nasıl ilişkili olduğunu göstermek; fizik ve müzik arasındaki bağlantıyı gösterir.

Hedef

İndirmek:


Ön izleme:

9. sınıf 36. ders

Ses kaynakları. Ses titreşimleri. Problem çözme.

Dersin amacı: Öğrencilere "ses" kavramını, sesin özelliklerini tanıtmak; sesleri gürlük, ton, tını ile ayırt etmeyi öğretmek; bu özelliklerin salınımların frekansı ve genliği ile nasıl ilişkili olduğunu gösterin; fizik ve müzik arasındaki bağlantıyı gösterir.

Dersler sırasında.

  1. Organizasyon zamanı.
  2. Bilgi güncellemesi.

slayt 1

  • önden anket

1. Nedir mekanik dalgalar?

2. İki tür mekanik dalga nedir?

3. Periyot, frekans, dalga boyu, dalga hızı nedir? Aralarında nasıl bir bağlantı var?

  • Bağımsız iş.

3. Yeni materyal öğrenmek.

Öğretmen. Son derste, daha yakından tanımak için mekanik dalgaları incelemeye başladık. elektromanyetik dalgalar. Farklı isimlere, farklı fiziksel doğaya sahip olmalarına rağmen, aynı parametreler ve denklemlerle tanımlanırlar. Bugün başka bir mekanik dalga türüyle tanışacağız. Mantıksal bir problemi çözdükten sonra isimlerini yazacaksınız (bu tür problemleri çözme yöntemine “beyin fırtınası” denir).

İngilizlerin bir peri masalı vardır: "Şeytan üç yolcuyu yakaladı ve ona imkansız bir görev verirlerse gitmelerine izin vermeyi kabul etti. Biri büyüyen bir ağacı altın yapmak istedi, diğeri - nehrin geri akmasını sağlamak için. Kahretsin, şaka yollu, bununla başa çıktı ve her iki yolcunun da ruhunu aldı. Üçüncü bir gezgin kaldı..." Çocuklar, kendinizi bu yolcunun yerine koyun ve şeytana imkansız bir görev teklif edin. (Önerildi farklı versiyonlar.) “... Üçüncüsü ıslık çaldı ve şöyle dedi: “Buna bir düğme dikin!” - ve şeytan utandırıldı.

düdük nedir?

Öğrenciler Ses.

Slayt 2 (dersin konusu)

slayt 3

Sesler dünyası çok çeşitli
Zengin, güzel, çeşitli,
Ama hepimiz soru tarafından eziyet ediliyoruz

Sesler nereden geliyor?
Kulaklarımızın her yerde memnun olduğunu mu?
Ciddi düşünmenin zamanı geldi.

1. Sesin doğası. Sesin varlığı için gerekli koşullar

Öğretmen. Etrafımızda olup bitenler hakkında bilgi almamızı sağlayan bir ses dünyasında yaşıyoruz.

Afiş parçalarını fısıldamaya çalışıyorlar,
Demir çatıları haykırmaya çalışır,
Ve su borularda şarkı söylemeye çalışır,
Ve böylece teller güçsüzce mırıldanır ...

K.Ya.Vanshenkin.

ses nedir? Nasıl elde edebilirsin? Fizik tüm bu soruları cevaplar.

slayt 4

akustik nedir.

Akustik, ses, özellikleri ve ses olaylarını inceleyen bir fizik dalıdır.

Ses dalgaları, diğer enerji türleri gibi insanlar tarafından kullanılabilen enerjiyi taşır. Ama asıl şey büyük bir aralık ifade aracı o konuşma ve müzik var. Sesler, eski zamanlardan beri insanlara birbirleriyle iletişim ve iletişim aracı, dünyayı tanıma ve doğanın sırlarına hakim olma aracı olarak hizmet etmiştir. Sesler bizim sürekli yoldaşlarımızdır. Bir kişiye farklı şekillerde etki ederler: sevindirir ve sinirlendirir, yatıştırır ve güç verir, kulağı okşar ve beklenmedikliklerinden korkarlar. ("Rostov çanları" kaydı açık.)

1682-1687'de inşa edilen dört kemerli çan kulesinin ünlü çanları geliyordu. Büyük Rostov şehrinde, geçmişin ihtişamlı şehri. Rostov çanları beş zil sesi tarafından gerçekleştirilir ve en büyük zil "Sysoya" nın dili iki kişi tarafından sallanır. On üç çan arka arkaya düzenlenmiştir. Ziller, birbirlerini görebilmeleri ve incelikle anlaşabilmeleri için olur.

eski zamanlardan zil çalıyor insanların hayatına eşlik etti. Veliky Novgorod, Pskov, Moskova uzun zamandır çanlarıyla ünlüydü, ancak Rostov'daki gibi bir “orkestra” yoktu. Sesin nedeni nedir?

slayt 5

Sesin nedeni? - titreşim (titreşimler) vardır, ancak bu titreşimler genellikle gözlerimizle görülmez.

Ses kaynakları - salınan cisimler

Ancak, titreşen tüm cisimler ses kaynağı değildir. Bundan emin olalım.

Deneyim 1. "İtaatsizlik Günü".

"Bunu yapamazsın! Çizgiye tıklamayın! Şimdi cetveli kırın - matematikte segmentleri nasıl ölçeceksiniz? Bunu okulda ne sıklıkta duyduk! Ama şimdi bir itaatsizlik günü yaşayacağız. Bu deneyde sadece izin verilmez - tablonun kenarındaki cetveli tıklamanız gerekir. Sonuçta, bu da fizik!

Malzemeler: cetvel, masa.

Sıralama.

Cetveli, yarısı masanın kenarından sarkacak şekilde masanın üzerine yerleştirin. Masanın üzerinde duran ucu elinizle sıkıca bastırarak yerine sabitleyin. Diğer elinizle cetvelin serbest ucunu kaldırın (kırılmaması için çok sert değil) ve bırakın. Ortaya çıkan uğultu sesini dinleyin.

Şimdi, sarkan parçanın uzunluğunu azaltmak için cetveli biraz ileri doğru hareket ettirin. Cetveli tekrar bükün ve bırakın. Ne sesi çıkardı? Geçen seferkiyle aynı mı?

bilimsel açıklama.

Muhtemelen tahmin ettiğiniz gibi, uğultu sesi, cetvelin masanın kenarından sarkan kısmının titreşimiyle üretilir. Masaya bastırılan parça titreşmez ve bu nedenle hiç ses çıkarmaz. Cetvelin titreşen ucu ne kadar kısa olursa, elde edilen ses o kadar yüksek olur,ne kadar uzun olursa, ses o kadar düşük olur.

slayt 6

Ses mekanik elastik dalgalargazlarda, sıvılarda yayılma, katılar.

Ses hissini uyandıran dalgalar,16 Hz'den 20.000 Hz'e kadar frekans

ses dalgaları (çoğunlukla boyuna) olarak adlandırılır.

Slayt 7

Sesin yayılımı, bir dalganın sudaki yayılımına benzetilebilir. Sadece suya atılan bir taşın rolü, salınan bir cisim tarafından oynanır ve suyun yüzeyi yerine ses dalgaları havada yayılır. Diyaframın dalının her titreşimi havada bir yoğunlaşma ve bir seyrelme yaratır. Bu tür konsantrasyonların ve deşarjların değişimi bir ses dalgasıdır.

Slayt 8

Sesi duymak için gerekli:

1. ses kaynağı;

2. kulak ile kulak arasındaki elastik ortam;

3. Ses kaynağının belirli bir frekans aralığı - 16 Hz ile 20 kHz arasında,

4. Ses dalgalarının kulak tarafından algılanması için yeterli gücü.

Slayt 9

İki tür ses kaynağı vardır: yapay ve doğal, bunları bilmecelerde bulun:

Slaytlar 10 - 12

1. Kulağın yanından uçmak,

"Ben sinek değilim" diye vızıldıyor.

burun uzun

onu kim öldürecek

Kanını dökecek.

(Sivrisinek).

3. Ormandaki küçük ötücü kuş

hayatları,

Tüyleri temizler

(Kuş).

4. Bir ileri bir geri yürür,

Asla yorulmaz.

gelen herkese

Bir el verir.

(Kapı).

5. İki erkek kardeş

Bir dibe vuruyorlar.

Ama sadece dövmek değil-

Birlikte bir şarkı söylerler.

(davul).

6. İneği çayırda otlatın

hostes gitti

Küçük bir zil asmak.

Bu nedir? Tahmin etmek!

(Zil).

6. Ahşap bir üçgen üzerinde

Üç ip çekti

Aldı, oynadı

Bacaklar kendi kendine dans etmeye başladı.

(Balalayka).

8. Cihaz küçüktür,

Ama böyle harika bir tane.

arkadaşım uzaktaysa

Onunla konuşmak benim için kolay.

(Telefon).

Müzik sesleri çeşitli müzik aletleri tarafından üretilir. İçlerindeki ses kaynakları farklıdır, bu nedenle müzik aletleri birkaç gruba ayrılır:

Slaytlar 13-16

  • Perküsyon - tefler, davullar, ksilofonlar vb. (Burada gerilmiş malzeme, metal plakalar vb. bir çubuğun veya elin çarpmasıyla salınım yapar);
  • Üflemeli çalgılar - flütler, kornalar ve tantanalar, klarnetler, kornalar, borular (enstrümanın içindeki hava sütununun dalgalanmaları)
  • Teller - keman, gitar vb..
  • Klavyeler - piyanolar, klavsenler (tellerin titreşimleri burada çekiçle vurularak oluşur);

Böylece, üzerimizde üretilen etkiye göre tüm sesler iki gruba ayrılır: müzikal sesler ve gürültüler. Birbirlerinden nasıl farklıdırlar?

Müzik ve gürültüyü ayırt etmek zordur, çünkü birine müzik gibi görünen şey diğerine sadece gürültü olabilir. Bazıları operanın tamamen müziksiz olduğunu düşünürken, diğerleri tam tersine müzikte mükemmelliğin sınırını görüyor. Atların kişnemesi ya da kereste yüklü bir arabanın gıcırtısı çoğu insan için gürültü olabilir, oduncu için ise müzik. Sevgi dolu ebeveynler için, yeni doğmuş bir bebeğin ağlaması müzik gibi görünebilir; başkaları için bu tür sesler sadece gürültüdür.

Bununla birlikte, çoğu insan, titreşen tellerden, kamışlardan, akort çatallarından ve titreşen seslerden geldiği konusunda hemfikirdir. ses tellerişarkıcı, müzikal Ama öyleyse. Müzikal bir sesin veya tonun uyarılmasında esas olan nedir?

Deneyimlerimiz, bir müzikal ses için titreşimlerin düzenli aralıklarla meydana gelmesinin şart olduğunu göstermektedir. Bir akort çatalının, tellerin, vb. Titreşimleri. bu niteliktedir; trenlerin titreşimleri, keresteli vagonlar vb. düzensiz, düzensiz aralıklarla meydana gelir ve ürettikleri sesler sadece gürültüdür. Gürültü, herhangi bir belirli titreşim frekansına ve dolayısıyla belirli bir perdeye karşılık gelmemesi bakımından müzikal bir tondan farklıdır. Gürültü, çeşitli frekanslarda titreşimler içerir. Endüstrinin gelişmesi ve modern yüksek hızlı ulaşım ile yeni bir sorun ortaya çıktı - gürültüye karşı mücadele. Çevrenin yeni bir "gürültü kirliliği" kavramı bile vardı.

slayt17 R. Rozhdestvensky, mevcut gerçekliğin çok doğru ve kapsamlı bir görüntüsünü verdi:

hava alanları,

İskeleler ve platformlar

Kuşsuz ormanlar, susuz topraklar...

Daha az ve daha az - çevreleyen doğa,

Daha fazla çevre.

Özellikle yüksek yoğunluktaki gürültü, yalnızca can sıkıcı ve yorucu olmakla kalmaz, aynı zamanda sağlığa da ciddi şekilde zarar verebilir.

En tehlikeli olanı, bir kişinin işitme duyusunda, kısmi veya tam işitme kaybına yol açabilecek yoğun gürültüye uzun süre maruz kalmasıdır. Tıbbi istatistikler, işitme kaybının son yıllar meslek hastalıklarının yapısında ilk sıralarda yer alır ve azalma eğilimi göstermez.

Bu nedenle, bir kişi tarafından ses algısının özelliklerini, sağlık, yüksek performans ve konforun sağlanması açısından kabul edilebilir gürültü seviyelerinin yanı sıra gürültü kontrol araç ve yöntemlerini bilmek önemlidir.

Gürültünün insanlar üzerindeki olumsuz etkisi ve ondan korunma.

Gürültünün insan vücudu üzerindeki zararlı etkileri.

Slayt 18

Gürültünün insan vücudu üzerindeki zararlı etkilerinin tezahürü çok çeşitlidir.

Yoğun gürültüye uzun süre maruz kalma(80 dB'nin üzerinde) bir kişinin işitmesine kısmi veya tam kaybına yol açar. Gürültüye maruz kalma süresine ve yoğunluğuna bağlı olarak, işitme eşiğinde geçici bir kayma olarak ifade edilen, gürültüye maruz kalmanın sona ermesinden sonra kaybolan ve uzun bir süre ile işitme organlarının duyarlılığında daha fazla veya daha az azalma olur. gürültünün süresi ve (veya) yoğunluğu, geri döndürülemezişitme kaybı (işitme güçlüğü), işitme eşiğinde sürekli bir değişiklik ile karakterizedir.

Aşağıdaki işitme kaybı dereceleri vardır:

Slayt 19

  • I derece (hafif işitme kaybı) - konuşma frekansları bölgesindeki işitme kaybı, 4000 Hz - 20 - 60 dB frekansında 10 - 20 dB'dir;
  • II derece (orta dereceli işitme kaybı) - konuşma frekansları bölgesindeki işitme kaybı, 4000 Hz - 20 - 65 dB frekansında 21 - 30 dB'dir;
  • III derece (önemli işitme kaybı) - konuşma frekansları bölgesindeki işitme kaybı, 4000 Hz - 20 - 78 dB frekansında 31 dB veya daha fazladır.

Gürültünün insan vücudu üzerindeki etkisi, işitme organı üzerindeki etkisi ile sınırlı değildir.. lifler aracılığıyla işitsel sinirler gürültü tahrişi merkezi ve otonom sinir sistemlerine iletilir ve bunlar aracılığıyla etkiler iç organlar vücudun fonksiyonel durumunda önemli değişikliklere yol açan, etkiler zihinsel durum kişi, endişe ve tahriş hissine neden olur. Yoğun (80 dB'den fazla) gürültüye maruz kalan bir kişi, elde ettiği çıkışı 70 dB'nin altında bir ses seviyesinde tutabilmek için ortalama %10-20 daha fazla fiziksel ve nöropsişik çaba harcar. Gürültülü endüstrilerde çalışanların toplam morbiditesinde %10-15'lik bir artış tespit edilmiştir. Otonom sinir sistemi üzerindeki etki, düşük ses seviyelerinde (40 - 70 dB) bile kendini gösterir. Bitkisel reaksiyonlardan en belirgin olanı bir ihlaldir. periferik dolaşım kılcal damarların daralması ile deri ve mukoza zarlarının yanı sıra artmış tansiyon(85 dB'nin üzerindeki ses seviyelerinde).

Gürültünün merkezi sinir sistemi üzerindeki etkisi, görsel motor reaksiyonun gizli (gizli) döneminde bir artışa neden olur, hareketliliğin bozulmasına neden olur. sinir süreçleri, elektroensefalografik parametrelerdeki değişiklikler, vücuttaki genel fonksiyonel değişikliklerin tezahürü ile beynin biyoelektrik aktivitesini bozar (zaten 50 - 60 dB'lik bir gürültü ile), beynin biyopotansiyellerini, dinamiklerini önemli ölçüde değiştirir, biyokimyasal değişikliklere neden olur. beynin yapıları.

Dürtüsel ve düzensiz sesler içingürültüye maruz kalma artar.

Merkezi ve otonomun işlevsel durumundaki değişiklikler sinir sistemleri işitsel hassasiyetteki azalmadan çok daha erken ve daha düşük gürültü seviyelerinde meydana gelir.

Slayt 20

Şu anda, "gürültü hastalığı" bir semptom kompleksi ile karakterize edilir:

  • azalmış işitme hassasiyeti;
  • asitlikte bir azalma ile ifade edilen sindirim işlevinde bir değişiklik;
  • kardiyovasküler yetmezlik;
  • nöroendokrin bozukluklar.

Uzun süreli gürültüye maruz kalma koşullarında çalışanlar sinirlilik, baş ağrısı, baş dönmesi, hafıza kaybı, artan yorgunluk, iştahsızlık, kulak ağrısı vb. Gürültüye maruz kalma olumsuz değişikliklere neden olabilir duygusal durum kişi, strese kadar. Bütün bunlar, bir kişinin çalışma kapasitesini ve üretkenliğini, kalitesini ve iş güvenliğini azaltır. Artan dikkat gerektiren çalışmalarda, ses seviyesinin 70'den 90 dB'ye yükselmesiyle, işgücü verimliliğinin %20 oranında azaldığı tespit edilmiştir.

Slayt 21 (Film dijital ilaçları)

slayt 22

ultrasonlar ( 20.000 Hz'nin üzerinde), insan kulağı bunlara yanıt vermese de işitme hasarına da neden olur. Güçlü ultrason beynin sinir hücrelerini etkiler ve omurilik, dışta yanmaya neden olur kulak kanalı ve mide bulantısı hissi.

Daha az tehlikeli değil ses ötesi akustik titreşimlere maruz kalma (20 Hz'den az). Yeterli yoğunlukta, kızılötesi sesler etkileyebilir vestibüler aparat, işitsel duyarlılığı azaltır ve yorgunluğu ve sinirliliği arttırır ve koordinasyon bozukluğuna yol açar. 7 Hz frekanslı alt frekans salınımları özel bir rol oynar. Beynin alfa ritminin doğal frekansı ile örtüşmeleri sonucunda sadece işitme bozuklukları gözlenmez, aynı zamanda iç kanama da meydana gelebilir. Kızılötesi sesler (68 Hz) kalp aktivitesinin ve kan dolaşımının bozulmasına neden olabilir.

Slaytlar 23 - 24

İŞİTME KORUMA

Baş parmaklarınızla kulaklarınızı tıkayın işaret parmakları nazikçe göz kapaklarına yerleştirin kapalı gözler. Orta parmaklar burun deliklerini sıkar. İsimsiz parmaklar ve her iki küçük parmak, bir tüpe katlanmış ve öne doğru uzanan dudaklara uzanır. Yanakların şişmesi için ağızdan yumuşak bir nefes alın. Nefes aldıktan sonra başınızı eğin ve nefesinizi tutun. Sonra yavaşça başınızı kaldırın, gözlerinizi açın ve burnunuzdan nefes verin.

2. Sessizlik için "Ağaç" alıştırması yapın - çok basit.Yalnızca doğrudan soru sorulduğunda konuşabilirsiniz. doğru biçim. Sorular: “Peki, nasıl?”, “Ne yapıyorsun?”, “Gittim mi, nasıl?” - çalışmıyor.Bir süre sonra, sorgulayıcı aşağılık bir provokatör gibi hissetmeye başlar ve şu sorusuyla: “Ne zaman mı?” - kendini anlar .. Ve sessizlik başlar. Egzersiz, enerjiyi korumaya, işitmeyi ve konsantrasyonu keskinleştirmeye yardımcı olur.

Ses kaynakları. Ses titreşimleri

İnsan seslerin dünyasında yaşar. Bir kişi için ses bir bilgi kaynağıdır. İnsanları tehlikeye karşı uyarır. Müzik biçimindeki ses, kuş cıvıltıları bize keyif veriyor. Sesi hoş bir insan duymaktan memnunuz. Sesler sadece insanlar için değil, aynı zamanda iyi ses yakalamanın hayatta kalmasına yardımcı olduğu hayvanlar için de önemlidir.

Sesgazlarda, sıvılarda ve katılarda yayılan mekanik elastik dalgalardır. görünmez, ancak insan kulağı tarafından algılanan (dalga kulak zarı kulak). Ses dalgası, boyuna bir sıkıştırma ve seyrekleşme dalgasıdır.

sesin nedeni- cisimlerin titreşimi (salınımları), bu titreşimler genellikle gözlerimizle görülmese de.

ÇATAL- bu U şeklinde metal plaka, uçları vurulduktan sonra salınabilir. Yayınlanan akort çatalı Ses çok zayıf ve sadece kısa bir mesafede duyulabiliyor. rezonatör- üzerine bir akort çatalının sabitlenebileceği ahşap bir kutu, sesi yükseltmeye yarar. Bu durumda, ses emisyonu sadece diyapazondan değil, aynı zamanda rezonatörün yüzeyinden de meydana gelir. Bununla birlikte, rezonatördeki akort çatalının sesinin süresi, onsuz olduğundan daha az olacaktır.

Bir boşluk yaratırsak sesleri ayırt edebilecek miyiz? Robert Boyle, 1660 yılında bir cam kaba bir saat yerleştirdi. Havayı dışarı pompaladığında ses duymadı. Tecrübe bunu kanıtlıyor sesi yaymak için bir ortama ihtiyaç vardır.

Ses, sıvı ve katı ortamlarda da yayılabilir. Suyun altında taşların etkisini net bir şekilde duyabilirsiniz. Saati bir kenara koyalım tahta. Kulağınızı diğer uca koyarak saatin tik taklarını net bir şekilde duyabilirsiniz.

Sesin kaynağı mutlaka salınan bir cisimdir. Örneğin, bir gitardaki bir tel normal durumunda ses çıkarmaz, ancak onu salınım yapar yapmaz bir ses dalgası ortaya çıkar.

Ancak deneyimler, titreşen her cismin bir ses kaynağı olmadığını göstermektedir. Örneğin, ipte asılı duran bir ağırlık ses çıkarmaz. Ses kaynakları- fiziksel bedenler, hangi dalgalanır, yani saniyede 16 ila 20.000 kez titreyin veya titreyin. Bu tür dalgalara denir ses.Titreşen cisim, sicim veya yerkabuğu gibi katı, üflemeli müzik aletlerindeki hava jeti gibi gaz veya sudaki dalgalar gibi sıvı olabilir.

Frekansı 16 Hz'den küçük olan salınımlara denir. kızılötesi. 20.000 Hz'den büyük frekanslı salınımlara denir. ultrason.

Ses dalgası(ses titreşimleri), uzayda iletilen bir maddenin (örneğin hava) moleküllerinin mekanik titreşimleridir. Ses dalgalarının uzayda nasıl yayıldığını hayal edelim. Uzayda belirli bir noktada havanın hareketine ve titreşimlerine neden olan bazı bozulmalar (örneğin, bir hoparlör konisinin veya bir gitar telinin salınımları sonucu) sonucunda, hava hareket ettiğinden bu yerde bir basınç düşüşü meydana gelir. hareket sırasında sıkıştırılır, bu da aşırı basınççevreleyen hava katmanlarını iter. Bu katmanlar sıkıştırılır, bu da komşu hava katmanlarını etkileyen tekrar aşırı basınç oluşturur. Böylece, sanki bir zincir boyunca, uzaydaki ilk bozulma bir noktadan diğerine iletilir. Bu süreç, uzayda ses dalgası yayılma mekanizmasını açıklar. Havada rahatsızlık (titreşim) yaratan cisimlere denir. ses kaynağı.

Hepimiz için tanıdık konsept ses" yalnızca insan işitme cihazı tarafından algılanan bir dizi ses titreşimi anlamına gelir. Bir kişinin hangi titreşimleri algılayıp hangilerini algılamadığı hakkında daha sonra konuşacağız.

Ses özellikleri.

Ses titreşimleri ve genel olarak tüm titreşimler, fizikten bilindiği gibi, genlik (yoğunluk), frekans ve faz ile karakterize edilir.

Bir ses dalgası çok çeşitli mesafeler kat edebilir. 10-15 km'de top ateşi, atların kişnemesi ve köpeklerin havlaması - 2-3 km'de duyulur ve fısıltı sadece birkaç metre ötededir. Bu sesler hava yoluyla iletilir. Ancak sadece hava sesin iletkeni olamaz.

Kulağınızı raylara koyarak yaklaşan bir trenin sesini çok daha erken ve daha uzak bir mesafeden duyabilirsiniz. Bu, metalin sesi havadan daha hızlı ve daha iyi ilettiği anlamına gelir. Su da sesi iyi iletir. Suya daldıktan sonra, taşların birbirine nasıl çarptığını, çakılların sörf sırasında nasıl hışırdadığını net bir şekilde duyabilirsiniz.

Suyun özelliği - sesi iyi iletme - savaş sırasında denizde keşif yapmak ve denizin derinliklerini ölçmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ses dalgalarının yayılması için gerekli bir koşul, maddi bir ortamın varlığıdır. Vakumda, titreşim kaynağından etkileşimi ileten parçacıklar olmadığından ses dalgaları yayılmaz.

Bu nedenle Ay'da atmosferin olmaması nedeniyle tam bir sessizlik hüküm sürer. Bir göktaşının yüzeyine düşmesi bile gözlemci tarafından duyulamaz.

Ses dalgaları ile ilgili olarak, yayılma hızı gibi bir özellikten bahsetmek çok önemlidir.

Ses her ortamda farklı hızlarda yayılır.

Sesin havadaki hızı yaklaşık olarak 340 m/s'dir.

Sesin sudaki hızı 1500 m/s'dir.

Metallerde, çelikte sesin hızı 5000 m/s'dir.

Sıcak havada, sesin hızı soğuk havaya göre daha fazladır, bu da sesin yayılma yönünde bir değişikliğe yol açar.

Perde, ton ve hacim

Sesler farklıdır. Sesi karakterize etmek için özel miktarlar tanıtılır: sesin yüksekliği, perdesi ve tınısı.

Sesin yüksekliği, salınımların genliğine bağlıdır: salınımların genliği ne kadar büyükse, ses o kadar yüksek olur. Ayrıca sesin şiddetinin kulağımız tarafından algılanması, ses dalgasındaki titreşimlerin frekansına bağlıdır. Daha yüksek frekanslı dalgalar daha gürültülü olarak algılanır.

Ses hacminin birimi 1 Bel'dir (telefonun mucidi Alexander Graham Bell'in onuruna). Bir sesin şiddeti, gücü işitilebilirlik eşiğinin 10 katı ise 1 B'dir.

Pratikte ses yüksekliği desibel (dB) cinsinden ölçülür.

1 dB = 0.1B. 10 dB - fısıltı; 20–30 dB - konutlarda gürültü standardı;

50 dB - orta hacimli konuşma;

70 dB - daktilo gürültüsü;

80 dB - çalışan bir kamyon motorunun gürültüsü;

120 dB - 1 m mesafede çalışan bir traktörün gürültüsü

130 dB - ağrı eşiği.

180 dB'nin üzerindeki ses, kulak zarının yırtılmasına bile neden olabilir.

ses frekansı Açı dalgası perdeyi belirler. Ses kaynağının titreşim frekansı ne kadar yüksekse, ürettiği ses de o kadar yüksek olur. İnsan sesleri perdelerine göre çeşitli aralıklara ayrılır.


Farklı gelen sesler x kaynakları, farklı frekanslardaki bir dizi harmonik salınımdır. Çoğu bileşenson periyoda (en düşük frekans) temel ton denir. Ses bileşenlerinin geri kalanı tonlardır. Bu bileşenlerden oluşan bir set bir renk oluşturur.ku, ses tınısı. Farklı insanların seslerindeki tonlamaların toplamı en azından biraz ama farklıdır,bu tonu tanımlar ses.

Efsaneye göre Pythago p hepsi arka arkaya düzenlenmiş müzikal sesler, kırmabu diziyi parçalara - oktavlara, - ve

oktav - 12 parçaya (7 anayeni ve 5 yarım ton). Toplamda 10 oktav vardır, müzik eserlerini icra ederken genellikle 7-8 oktav kullanılır. 3000 Hz'den fazla frekansa sahip sesler müzik tonu olarak kullanılmaz, çok sert ve delicidir.

Bu ders "Ses dalgaları" konusunu kapsar. Bu dersimizde akustik çalışmaya devam edeceğiz. Önce ses dalgalarının tanımını tekrarlıyoruz, ardından frekans aralıklarını göz önünde bulundurarak ultrasonik ve infrasonik dalgalar kavramıyla tanışıyoruz. Ayrıca çeşitli ortamlarda ses dalgalarının özelliklerini tartışacağız ve hangi özelliklere sahip olduklarını öğreneceğiz. .

Ses dalgaları - bunlar, işitme organıyla yayılan ve etkileşime giren mekanik titreşimlerdir ve bir kişi tarafından algılanır (Şekil 1).

Pirinç. 1. Ses dalgası

Fizikte bu dalgalarla ilgilenen bölüme akustik denir. Genellikle "işitici" olarak adlandırılan kişilerin mesleği akustiktir. Ses dalgası, elastik bir ortamda yayılan bir dalgadır, boyuna bir dalgadır ve elastik bir ortamda yayıldığında, sıkıştırma ve seyrekleşme dönüşümlüdür. Bir mesafe üzerinden zamanla iletilir (Şekil 2).

Pirinç. 2. Bir ses dalgasının yayılması

Ses dalgaları, 20 ila 20.000 Hz frekansında gerçekleştirilen bu tür titreşimleri içerir. Bu frekanslar, 17 m (20 Hz için) ve 17 mm (20.000 Hz için) dalga boylarına karşılık gelir. Bu aralığa duyulabilir ses adı verilir. Bu dalga boyları, ses yayılma hızının eşit olduğu hava için verilmiştir.

Akustikçilerin dahil olduğu aralıklar da vardır - infrasonik ve ultrasonik. İnfrasonik, frekansı 20 Hz'den az olanlardır. Ultrasonik olanlar ise 20.000 Hz'den fazla frekansa sahip olanlardır (Şekil 3).

Pirinç. 3. Ses dalgalarının aralıkları

Her eğitimli kişi, ses dalgalarının frekans aralığında yönlendirilmeli ve bir ultrason taramasına giderse, bilgisayar ekranındaki resmin 20.000 Hz'den fazla bir frekansta oluşturulacağını bilmelidir.

ultrason - Bunlar, ses dalgalarına benzer mekanik dalgalardır, ancak frekansı 20 kHz ila bir milyar hertz arasındadır.

Frekansı bir milyar hertz'den fazla olan dalgalara denir. hipersonik.

Ultrason, döküm parçalardaki kusurları tespit etmek için kullanılır. Test edilen parçaya kısa bir ultrasonik sinyal akışı yönlendirilir. Arızanın olmadığı yerlerde sinyaller alıcı tarafından kaydedilmeden parçadan geçer.

Parçada bir çatlak varsa, hava boşluğu veya başka bir homojensizlik, daha sonra ultrasonik sinyal ondan yansıtılır ve geri dönerek alıcıya girer. Böyle bir yöntem denir ultrasonik kusur tespiti.

Ultrason kullanımının diğer örnekleri cihazlardır. ultrason, ultrasonik cihazlar, ultrasonik terapi.

kızılötesi - ses dalgalarına benzer, ancak frekansı 20 Hz'den az olan mekanik dalgalar. İnsan kulağı tarafından algılanmazlar.

İnfrasonik dalgaların doğal kaynakları fırtınalar, tsunamiler, depremler, kasırgalar, volkanik patlamalar, gök gürültülü fırtınalardır.

Infrasound ayrıca yüzeyi titretmek (örneğin bazı büyük nesneleri yok etmek) için kullanılan önemli dalgalardır. Toprağa infrasound göndeririz - ve toprak ezilir. Bu nerede kullanılır? Örneğin, elmas bileşenleri içeren cevheri aldıkları ve bu elmas kalıntılarını bulmak için küçük parçacıklar halinde ezdikleri elmas madenlerinde (Şekil 4).

Pirinç. 4. Infrasound uygulaması

Sesin hızı ortam koşullarına ve sıcaklığa bağlıdır (Şek. 5).

Pirinç. 5. Çeşitli ortamlarda ses dalgası yayılma hızı

Lütfen dikkat: havada, ses hızı eşittir, hız ise artar. Eğer bir araştırmacıysanız, bu tür bilgiler sizin için yararlı olabilir. Ortamdaki sesin hızını değiştirerek sıcaklık farklılıklarını tespit edecek bir tür sıcaklık sensörü bile üretebilirsiniz. Ortam ne kadar yoğunsa, ortamın parçacıkları arasındaki etkileşim ne kadar ciddi olursa, dalganın o kadar hızlı yayıldığını zaten biliyoruz. Bunu kuru hava ve nemli hava örneğini kullanarak son paragrafta tartıştık. Su için, ses yayılma hızı. Bir ses dalgası yaratırsanız (bir akort çatalına vurun), sudaki yayılma hızı havadan 4 kat daha fazla olacaktır. Su ile bilgi, havadan 4 kat daha hızlı ulaşacaktır. Ve çelikte daha da hızlı: (Şek. 6).

Pirinç. 6. Bir ses dalgasının yayılma hızı

İlya Muromets'in (ve Gaidar'ın Devrimci Askeri Konseyindeki tüm kahramanlar ve sıradan Rus halkı ve çocukları) kullandığı destanlardan bilirsiniz. ilginç yol yaklaşan, ancak hala uzakta olan bir nesnenin tespiti. Hareket ederken çıkardığı ses henüz duyulmuyor. İlya Muromets, kulağı yere dayamış, onu duyabiliyor. Neden? Niye? Ses sağlam zemin üzerinden daha yüksek bir hızda iletildiği için İlya Muromets'in kulağına daha hızlı ulaşacak ve düşmanla karşılaşmaya hazırlanabilecektir.

En ilginç ses dalgaları müzikal sesler ve gürültülerdir. Hangi nesneler ses dalgaları oluşturabilir? Bir dalga kaynağı ve elastik bir ortam alırsak, ses kaynağını harmonik olarak titreştirirsek, o zaman harika bir ses dalgasına sahip oluruz, buna müzik sesi denir. Bu ses dalgaları kaynakları örneğin bir gitarın veya bir piyanonun telleri olabilir. Bu, hava borusunun (organ veya boru) boşluğunda oluşan bir ses dalgası olabilir. Müzik derslerinden notları bilirsiniz: do, re, mi, fa, salt, la, si. Akustikte bunlara ton denir (Şekil 7).

Pirinç. 7. Müzikal tonlar

Ton çıkarabilen tüm eşyaların özellikleri olacaktır. Nasıl farklılık gösterirler? Dalga boyu ve frekans bakımından farklılık gösterirler. Bu ses dalgaları armonik olarak ses veren cisimler tarafından oluşturulmamışsa veya ortak bir orkestra parçasına bağlı değilse, bu kadar çok sayıda sese gürültü denir.

Gürültü- zamansal ve spektral yapının karmaşıklığı ile karakterize edilen çeşitli fiziksel nitelikteki rastgele dalgalanmalar. Gürültü kavramı gündeliktir ve fizikseldir, çok benzerler ve bu nedenle onu ayrı bir önemli değerlendirme konusu olarak tanıtıyoruz.

Konusuna geçelim nicel tahminler ses dalgaları. Müzikal ses dalgalarının özellikleri nelerdir? Bu özellikler yalnızca harmonik ses titreşimleri için geçerlidir. Yani, ses seviyesi. Bir sesin yüksekliğini ne belirler? Bir ses dalgasının zaman içinde yayılımını veya bir ses dalgası kaynağının salınımlarını düşünün (Şek. 8).

Pirinç. 8. Ses seviyesi

Aynı zamanda, sisteme çok fazla ses eklemediysek (örneğin piyano tuşuna hafifçe basın), o zaman sessiz bir ses olacaktır. Yüksek sesle, elimizi kaldırarak, tuşa basarak bu sesi çağırırsak, yüksek bir ses alırız. Bu neye bağlıdır? Sessiz sesler, yüksek seslerden daha az titreşime sahiptir.

Sonraki önemli özellik müzik sesi ve diğerleri - yükseklik. Bir sesin perdesini ne belirler? Perde frekansa bağlıdır. Kaynağın sık sık salınım yapmasını sağlayabiliriz ya da çok hızlı salınmamasını sağlayabiliriz (yani, birim zamanda daha az salınım yapar). Aynı genliğe sahip yüksek ve alçak sesin zaman taramasını düşünün (Şek. 9).

Pirinç. 9. Adım

İlginç bir sonuç çıkarılabilir. Bir kişi basta şarkı söylerse, ses kaynağı (bunlar ses telleridir) soprano söyleyen bir kişiden birkaç kat daha yavaş dalgalanır. İkinci durumda, ses telleri daha sık titreşir, bu nedenle daha sık dalganın yayılmasında sıkıştırma ve seyrekleşme odaklarına neden olurlar.

Ses dalgalarının fizikçilerin incelemediği bir başka ilginç özelliği daha vardır. BT tını. Balalaykada veya çelloda çalınan müziğin aynısını bilir ve kolayca ayırt edersiniz. Bu sesler veya bu performans arasındaki fark nedir? Deneyin başında, ses üreten insanlardan, sesin hacmi aynı olacak şekilde yaklaşık olarak aynı genlikte yapmalarını istedik. Bir orkestra örneğinde olduğu gibi: Bir enstrümanı seçmeye gerek yoksa, herkes yaklaşık olarak aynı şekilde, aynı güçle çalar. Yani balalayka ve çellonun tınısı farklıdır. Bir enstrümandan, diğerinden çıkarılan sesi diyagramlar kullanarak çizseydik, bunlar aynı olurdu. Ancak bu enstrümanları seslerinden kolayca ayırt edebilirsiniz.

Tınının önemine bir başka örnek. Aynı müzik okulundan aynı öğretmenlerle mezun olan iki şarkıcı düşünün. Beşlilerle eşit derecede iyi çalıştılar. Nedense biri olağanüstü bir performans sergiliyor, diğeri ise tüm hayatı boyunca kariyerinden memnun değil. Aslında bu sadece enstrümanları tarafından belirlenir, bu da ortamda sadece ses titreşimlerine neden olur, yani seslerinin tınısı farklıdır.

bibliyografya

  1. Sokolovich Yu.A., Bogdanova G.S. Fizik: problem çözme örnekleri içeren bir referans kitabı. - 2. baskı yeniden dağıtım. - X.: Vesta: "Ranok" yayınevi, 2005. - 464 s.
  2. Peryshkin A.V., Gutnik E.M., Fizik. 9. sınıf: genel eğitim için ders kitabı. kurumlar / A.V. Peryshkin, E.M. Gutnik. - 14. baskı, klişe. - E.: Bustard, 2009. - 300 s.
  1. İnternet portalı "eduspb.com" ()
  2. İnternet portalı "msk.edu.ua" ()
  3. İnternet portalı "class-fizika.narod.ru" ()

Ev ödevi

  1. Ses nasıl yayılır? Sesin kaynağı ne olabilir?
  2. Ses uzayda seyahat edebilir mi?
  3. İnsan kulağına ulaşan her dalga onun tarafından algılanır mı?

Ses kaynakları.

Ses titreşimleri

Ders taslağı.

1. Organizasyonel an

Selam beyler! Dersimizin günlük pratikte geniş bir pratik uygulaması vardır. Bu nedenle, cevaplarınız hayattaki gözleme ve gözlemlerinizi analiz etme yeteneğine bağlı olacaktır.

2. Temel bilgilerin tekrarı.

1, 2, 3, 4, 5 numaralı slaytlar projektör ekranında görüntülenir (Ek 1).

Arkadaşlar önünüzde bir bulmaca var, çözerek dersin anahtar kelimesini öğreneceksiniz.

1. fragman: fiziksel bir fenomeni adlandırın

2. snippet: fiziksel süreci adlandırın

3. fragman: fiziksel miktarı adlandırın

4. fragman: fiziksel cihazı adlandırın

R

W

H

AT

saat

İle

Vurgulanan kelimeye dikkat edin. Bu kelime "SES", dersin anahtar kelimesidir. Dersimiz ses ve ses titreşimlerine ayrılmıştır. Yani dersin konusu “Sesin kaynakları. Ses titreşimleri. Derste, sesin kaynağının ne olduğunu, ses titreşimlerinin ne olduğunu, oluşumlarını ve bazılarını öğreneceksiniz. pratik uygulamalar hayatında.

3. Yeni malzemenin açıklaması.

Hadi bir deney yapalım. Deneyin amacı: sesin nedenlerini bulmak.

Metal bir cetvelle deneyim(Ek 2).

Ne gözlemledin? Sonuç ne olabilir?

Çözüm: titreşen bir vücut ses yaratır.

Aşağıdaki deneyi yapalım. Deneyin amacı: Sesin her zaman titreşen bir cisim tarafından yaratılıp yaratılmadığını bulmak.

Önünüzde gördüğünüz cihazın adı çatal.

Bir akort çatalı ve bir ipe asılmış bir tenis topu ile deney yapın(Ek 3) .

Titreşim çatalının çıkardığı sesi duyuyorsunuz, ancak titreşimli çatalın titreşimleri fark edilmiyor. Titreşimli çatalın salınım yaptığından emin olmak için, dikkatlice bir iplik üzerinde asılı gölgeli bir topa hareket ettirelim ve titreşimli çatalın titreşimlerinin periyodik harekete geçen topa iletildiğini görelim.

Çözüm: ses, titreşen herhangi bir cisim tarafından üretilir.

Bir ses okyanusunda yaşıyoruz. Ses, ses kaynakları tarafından üretilir. Hem yapay hem de doğal ses kaynakları vardır. Doğal ses kaynakları şunları içerir: ses telleri (Ek 1 - Slayt No. 6) Soluduğumuz hava, akciğerlerden hava yolları gırtlak içine. Larinks ses tellerini içerir. Ekshale edilen havanın basıncı altında salınmaya başlarlar. Rezonatörün rolü, ağız ve burun ile göğüs tarafından oynanır. Eklemli konuşma için ses tellerine ek olarak dil, dudaklar, yanaklar, yumuşak damak ve epiglot da gereklidir.

Doğal ses kaynakları ayrıca sivrisinek, sinek, arı vızıltısını da içerir ( çırpınan kanatlar).

Soru:sesi ne oluşturur.

(Balondaki hava sıkıştırıldığında basınç altındadır. Ardından dramatik bir şekilde genişler ve bir ses dalgası oluşturur.)

Böylece ses sadece salınan bir cisim değil, aynı zamanda keskin bir şekilde genişleyen bir cisim de yaratır. Sesin ortaya çıktığı her durumda, hava katmanlarının hareket ettiği, yani bir ses dalgasının ortaya çıktığı açıktır.

Ses dalgası görünmezdir, yalnızca duyulabilir ve ayrıca fiziksel cihazlar tarafından da kaydedilebilir. Bir ses dalgasının özelliklerini kaydetmek ve incelemek için şu anda fizikçiler tarafından araştırma için yaygın olarak kullanılan bir bilgisayar kullanıyoruz. Bilgisayara özel bir araştırma programı kurulur ve ses titreşimlerini alan bir mikrofon bağlanır (Ek 4). Ekrana bak. Gördüğünüz ekranda Grafik sunum ses titreşimi. Bu grafik nedir? ( sinüzoid)

Tüylü bir akort çatalı deneyelim. Lastik tokmakla akort çatalına vurun. Öğrenciler diyapazonun titreşimlerini görürler ancak sesi duymazlar.

Soru:Neden titreşimler var da sesi duymuyorsunuz?

Anlaşılan beyler, insan kulağı 16 Hz ile Hz arasında değişen ses aralıklarını algılıyor, bu işitilebilir bir ses.

Bunları bilgisayar aracılığıyla dinleyin ve aralığın frekanslarındaki değişimi yakalayın (Ek 5). Ses titreşimlerinin frekansındaki değişiklikle sinüzoidin şeklinin nasıl değiştiğine dikkat edin (salınım süresi azalır ve dolayısıyla frekans artar).

İnsan kulağının duyamayacağı sesler vardır. Bunlar infrasound (salınım aralığı 16 Hz'den az) ve ultrasondur (Hz'den büyük aralık). Tahtada frekans aralıklarının şemasını görüyorsunuz, bir not defterine çizin (Ek 5). Bilim adamları, kızılötesi ve ultrasonu keşfederek birçok şey keşfettiler. ilginç özellikler bu ses dalgaları. Bunlar hakkında ilginç gerçekler sınıf arkadaşlarınız bize söyleyecektir (Ek 6).

4. Çalışılan materyalin konsolidasyonu.

Çalışılan materyali derste pekiştirmek için DOĞRU-YANLIŞ oyununu oynamanızı öneririm. Durumu okudum ve siz DOĞRU veya YANLIŞ işaretini kaldırıp cevabınızı açıklıyorsunuz.

Sorular. 1. Titreşen herhangi bir cismin sesin kaynağı olduğu doğru mu? (Sağ).

2. Müziğin insanlarla dolu bir salonda, boş bir salondan daha yüksek sesle duyulduğu doğru mu? (yanlış, çünkü boş salon titreşimler için bir rezonatör görevi görür).

3. Sivrisineklerin yaban arılarından daha hızlı kanat çırptığı doğru mu? (doğru, çünkü sivrisinek tarafından üretilen ses daha yüksek olduğundan, kanat salınımlarının frekansı da daha yüksektir).

4. Sesli bir diyapazonun titreşimlerinin, ayağı masaya konursa daha hızlı bozulduğu doğru mudur? (doğru, çünkü diyapazonun titreşimleri masaya iletilir).

5. Bu doğru mu? yarasalar sesle bak? (doğru, çünkü yarasalar ultrason yayar ve ardından yansıyan sinyali dinler).

6. Bazı hayvanların infrasound kullanarak bir depremi "tahmin ettiği" doğru mu? (Doğru, örneğin filler birkaç saat içinde bir deprem hisseder ve aynı zamanda aşırı heyecanlanırlar).

7. Infrasound'un neden olduğu doğru mu? zihinsel bozukluklar Insanlarda? (Doğru, Marsilya'da (Fransa) bilim merkezinin yanında küçük bir fabrika inşa edildi. bilimsel laboratuvarlar garip fenomenler keşfetti. Odasında birkaç saat kaldıktan sonra araştırmacı tamamen aptallaştı: basit bir sorunu bile zor çözebiliyordu).

Ve sonuç olarak, kesilen harflerden yeniden düzenleyerek şunu öneriyorum: anahtar kelimeler ders.

KVZU - SES

RAMTNOKE - AYAR ÇATAL

TRAKZUVLU - ULTRASON

FRAKVZUNI - INFRAZOUND

OKLABEINJA - VASKÜLASYONLAR

5. Dersi ve ödevi özetlemek.

Ders sonuçları. Derste şunu öğrendik:

Titreşen herhangi bir cismin ses yarattığını;

Ses havada ses dalgaları olarak yayılır;

Sesler duyulabilir ve duyulamaz;

Ultrason, salınım frekansı 20 kHz'den yüksek, duyulmayan bir sestir;

Infrasound, 16 Hz'nin altında bir salınım frekansına sahip duyulamayan bir sestir;

Ultrason, bilim ve teknolojide yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ev ödevi:

1. §34, ör. 29 (Peryshkin 9 hücre)

2. Akıl yürütmeye devam edin:

Sesi duyuyorum: a) uçar; b) düşürülen bir nesne; c) gök gürültülü fırtınalar, çünkü ....

Sesi duymuyorum: a) tırmanan bir güvercinden; b) gökyüzünde süzülen bir kartaldan, çünkü ...