Презентация к уроку "звуковые волны". Презентация по физике "звуковые волны" Звуковые колебания и волны презентация

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Источники звука. Характеристики звука.

Звук – это воспринимаемые человеческими органами слуха механические волны, которые вызывают звуковые ощущения. Источниками звука могут быть любые тела, которые совершают колебания со звуковой частотой (от 16 до 20000 Гц).

Звуковая волна является продольной волной, поэтому может распространяться в твердых, жидких и газообразных средах.

Дети Человек в возрасте 20 лет Человек в возрасте 35 лет Человек в возрасте 50 лет Гц 16-22000 16-20000 16-15000 16-12000 Сверчок Кузнечик Лягушка Дельфин Гц 2-4000 10-100000 50-30000 400-200000 Диапазон слышимых звуков.

Инфразвук человек не воспринимает, хотя может ощущать его воздействие вследствие резонанса. Частота колебаний инфразвука меньше 16 в секунду, т. е. ниже порога слышимости.

Понятие об ультразвуке Ультразвук - высокочастотные механические колебания частиц твердой, жидкой или газообразной среды, неслышимые человеческим ухом. Частота колебаний ультразвука выше 20 000 в секунду, т. е. выше порога слышимости.

Ультразвук и инфразвук Ультразвук и инфразвук распространены в природе так же широко, как и волны звукового диапазона. Их излучают и используют для своих «переговоров» дельфины, летучие мыши и некоторые другие существа.

Источники звука Естественные (журчание ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды) Искусственные (камертон, струна, колокол, мембрана и др.)

Для существования звука необходимы: 1. Источник звука 2. Среда 3. Слуховой аппарат 4. Частота 16–20000 Гц 5. Интенсивность

: Приемники звуковых волн: Естественный – ухо. Чувствительность его зависит от частоты звуковой волны: чем меньше частота волны, тем меньше чувствительность уха. Исключительная избирательность: дирижер улавливает звуки отдельных инструментов. Искусственный – микрофон. Он преобразует механические звуковые колебания в электрические.

Распространение звука Звук распространяется в любой упругой среде – твердой, жидкой и газообразной, но не может распространяться в пространстве, где нет вещества (например, в вакууме) .

Из истории открытия скорости звука. Скорость звука в воздухе впервые была определена в 1708 году английским ученым Уильямом Деремом. В двух пунктах, расстояние между которыми было известно, стреляли из пушек. В обоих пунктах измеряли промежутки времени между появлением огня при выстреле и моментом, когда слышался звук выстрела. Скорость звука в воздухе 340 м/с

Физические характеристики звука Объективные: - звуковое давление (давление, оказываемое звуковой волной на стоящее перед ней препятствие); - спектр звука – разложение сложной звуковой волны на составляющие ее частоты; - интенсивность звуковой волны.

Субъективные: - Громкость - Высота - Тембр

Высота звука – характеристика, которая определяется частотой колебаний. Чем больше частота у тела, которое производит колебания, тем звук будет выше. Тембром называется окраска звука. Тембр – это то, чем отличаются два одинаковых звука, исполненные различными музыкальными инструментами. Громкость звука зависит от амплитуды колебаний.

Громкость звука Громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний, тем громче звук. Громкость звука – это субъективное качество слухового ощущения, позволяющее располагать звуки по шкале от тихих до громких. Единица громкости звука называется сон.

Тембр. Качество музыкального звука, его своеобразная «окраска» характеризуется тембром. Вот некоторые характеристики тембра: густой, глубокий, мужественный, суровый, бархатистый, матовый, блестящий, легкий, тяжелый, насыщенный. Тембр зависит от материала, из которого изготовлен инструмент, от формы инструмента.

Звуковые колебания, происходящие по гармоническому закону, воспринимаются человеком как музыкальный звук, или тон.

Чистый тон Ветви камертона совершают гармонические (синусоидальные) колебания. Таким колебаниям присуща только одна строго определенная частота. Гармонические колебания являются самым простым видом колебаний. Звук камертона является чистым тоном. Чистым тоном называется звук источника, совершающего гармонические колебания одной частоты

Шум – это громкие звуки разных частот, слившиеся в нестройное звучание.

Больше читайте физику и счастье улыбнется вам!

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Тема: Звуковые волны. Цели: 1. Ввести понятие звуковых волн. Рассмотреть особенности их возникновения и распространения, характеристики звука, влияние шума на организм человека, взаимодействие звуковых волн с веществом. 2. Развивать память, логическое мышление, умение применять знания в нестандартных ситуациях. 3. Показать значение физических знаний в жизни человека. Поддерживать устойчивый интерес к предмету.

2 слайд

Описание слайда:

Мир звуков так многообразен, Богат, красив, разнообразен, Но всех нас мучает вопрос Откуда звуки возникают, Что слух наш всюду услаждают? Пора задуматься всерьез.

3 слайд

Описание слайда:

Человек живёт в мире звуков. Звук для человека является источником информации. Он предостерегает людей об опасности. Звук в виде музыки, пения птиц доставляет нам наслаждение. Мы с удовольствием слушаем человека с приятным голосом. Шум дождя, шелест листьев…- всё это дорого человеку. Звуковыми волнами принято называть волны, воспринимаемые человеческим ухом. Диапазон звуковых частот лежит в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц. Волны с частотой менее 20 Гц называются инфразвуком, а с частотой более 20 кГц – ультразвуком.

4 слайд

Описание слайда:

Причина звука? - вибрация (колебания) тел, хотя эти колебания зачастую незаметны для нашего глаза. Источники звука - физические тела, которые колеблются, т.е. дрожат или вибрируют с частотой от 16 до 20000 раз в секунду. Вибрирующее тело может быть твердым, например, струна или земная кора, газообразным, например, струя воздуха в духовых музыкальных инструментах или в свистке или жидким, например, волны на воде. Звук – это механические упругие волны, распространяющиеся в газах, жидкостях, твердых телах.

5 слайд

Описание слайда:

Чтобы слышать звук необходимы: 1. источник звука; 2. упругая среда между ним и ухом; 3. определенный диапазон частот колебаний источника звука – между 16 Гц и 20 кГц, достаточная для восприятия ухом мощность звуковых волн.

6 слайд

Описание слайда:

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА Громкость. Громкость зависит от амплитуды колебаний в звуковой волне. За единицу громкости звука принят 1 Бел (в честь Александра Грэхема Белла, изобретателя телефона). Громкость звука равна 1Б. На практике громкость измеряют в децибелах (дБ). 1 дБ = 0,1Б. Звук громкостью свыше 180 дБ может даже вызвать разрыв барабанной перепонки.

7 слайд

Описание слайда:

Высота тона. - определяется частотой колебаний источника звука. Звуки человеческого голоса по высоте делят на несколько диапазонов: бас – 80–350 Гц, баритон – 110–149 Гц, тенор – 130–520 Гц, дискант – 260–1000 Гц, сопрано – 260–1050 Гц, колоратурное сопрано – до 1400 Гц. Частотный спектр звуков музыкальных инструментов.

8 слайд

Описание слайда:

РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗВУКА. СКОРОСТЬ ЗВУКА. Распространение звука происходит не мгновенно, а с конечной скоростью. Для распространения звука обязательно нужна среда - воздух, вода, металл и т.д. Звук в вакууме распространяться не может, т.к. здесь нет упругой среды, и поэтому не могут возникнуть упругие механические колебания. В каждой среде звук распространяется с разной скоростью. Скорость звука в воздухе - приблизительно 340 м/с. Скорость звука в воде - 1500 м/с. Скорость звука в металлах, в стали - 5000 м/с.

9 слайд

Описание слайда:

КАМЕРТОН - это U-образная металлическая пластина, концы которой могут колебаться после удара по ней. Самые сильные колебания будут наблюдаться на концах вилки. Концы вилки совершают колебания удаляясь друг от друга и сближаясь. Одновременно колеблется и нижний конец - ножка камертона. Издаваемый камертоном звук очень слабый и его слышно лишь на небольшом расстоянии. Резонатор - деревянный ящик, на котором можно закрепить камертон, служит для усиления звука. Излучение звука при этом происходит не только с камертона, но и с поверхности резонатора. Однако длительность звучания камертона на резонаторе будет меньше, чем без него.

10 слайд

Описание слайда:

Э Х О Громкий звук, отражаясь от преград, возвращается к источнику звука спустя несколько мгновений, и мы слышим эхо. Умножив скорость звука на время, прошедшее от его возникновения до возвращения, можно определить удвоенное расстояние от источника звука до преграды. Такой способ определения расстояния до предметов используется в Эхолокация.

11 слайд

Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации: Звуковые волныСкорость звука Нас окружает мир звуков: музыкальные инструменты голоса людей шум транспорта звуки птиц и животных Что такое звук? Звук- это упругие продольные волны, вызывающие у человека слуховые ощущения. Источники звука - физические тела, которые колеблются, т.е. дрожат или вибрируют с частотой от 20 до 20000 раз в секунду. Существуют как естественные, так и искусственные источники звука. Один из искусственных источников звука - камертон. ●Высота звука зависит от частоты колебаний. Частота измеряется в ГЦ (Герцах)●Громкость зависит от амплитуды колебаний в звуковой волне.За единицу громкости звука принят сон.Громкость звука равна 1Б (1 Бел) На практике громкость измеряют в децибелах (дБ).1 дБ = 0,1Б. Как изменится громкость звука, если уменьшить амплитуду колебаний его источника? Громкость звука уменьшится Во всех ли средах распространяется звук? В воде. В воздухе. В твёрдых телах. В вакууме звука нет! Вывод: Звук распространяется в любой упругой среде- твердой, жидкой и газообразной, но не может распространяться в пространстве где нет вещества. Новый материал. Звуковыми волнами принято называть волны, воспринимаемые человеческим ухом. Диапазон звуковых частот лежит в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц. В каком диапазоне человеческое ухо способно воспринимать упругие волны? Человеческое ухо способно воспринимать упругие волны с частотой примерно от 20 Гц до 20 кГц. Животные в качестве звука воспринимают волны иных частот. Чему равна скорость звука? Известно, что во время грозы мы сначала видим вспышку молнии и лишь через некоторое время слышим раскаты грома. Это запаздывание возникает из-за того, что скорость звука в воздухе значительно меньше скорости света, идущего от молнии. Скорость звука в воздухе: Скорость звука в воздухе впервые была измерена в 1636 г. французским ученым М. Мерсенном. При температуре 20°С она равна 343 м/с, т.е. 1235 км/ч.Скорость звука зависит от температуры среды: с увеличением температуры воздуха она возрастает, а с уменьшением - убывает. При 0°С скорость звука в воздухе составляет 331 м/с.В разных газах звук распространяется с разной скоростью. Чем больше масса молекул газа, тем меньше скорость звука в нем. Так, при температуре 0 °С скорость звука в водороде 1284 м/с, в гелии - 965 м/с, а в кислороде - 316 м/с. В теплом воздухе скорость звука больше, чем в холодном, что приводит к изменению направления распространения звука. Чему равна скорость звука в воде? Скорость звука в воде была измерена в 1826 г. Ж. Колладоном и Я. Штурмом. Опыт проводили на Женевском озере в Швейцарии. На одной лодке поджигали порох и одновременно ударяли в колокол, опущенный в воду. Звук этого колокола с помощью специального рупора, также опущенного в воду, улавливался на другой лодке, которая находилась на расстоянии 14 км от первой. По интервалу времени между вспышкой света и приходом звукового сигнала определили скорость звука в воде. При температуре 8 °С она примерноравна 1440 м/с. Различные скорости звука разных веществ:(таблица в учебнике, стр. 130) Вещество Скорость звука, м/с Воздух (при) 343,1 Водород 1284 Вода 1483 (при) Железо 5850 Морская вода 1530 Резина 1800 Формулы нахождения скорости звука. – скорость (м/с) -длина волны (м)ⱴ- частота (Гц)S–расстояние (м) t – время (с) T- период (с) Человеческое ухо очень чувствительный прибор.С возрастом из-за потери эластичности барабанной перепонки слух людей ухудшается. Полезная информация Причины ухудшения слуха: Работа вблизи мощных самолетов, шумных заводских цехах. Частое посещение дискотек и чрезмерное увлечение аудио плеерами. Самый шумный город в мире –г.Токио. Шумовое загрязнение окружающей среды одна из актуальных проблем на сегодняшний день. Промышленные предприятия, аэродромы строят на окраине города, а также используют шумоподавляющие устройства.

Звуковые волны. Скорость звука

Звук – это воспринимаемые человеческими органами слуха механические волны, которые вызывают звуковые ощущения.

Источниками звука могут быть любые тела, которые совершают колебания со звуковой частотой (от 16 до 20000 Гц).

Диапазон слышимых звуков.

Дети

16-22000

Человек в возрасте 20 лет

Человек в возрасте 35 лет

16-20000

Человек в возрасте 50 лет

16-15000

16-12000

Сверчок

Кузнечик

10-100000

Лягушка

50-30000

Дельфин

400-200000

Инфразвук человек не воспринимает, хотя может ощущать его воздействие вследствие резонанса.

Частота колебаний инфразвука меньше 16 в секунду, т. е. ниже порога слышимости.

Понятие об ультразвуке

Ультразвук - высокочастотные механические колебания частиц твердой, жидкой или газообразной среды, неслышимые человеческим ухом. Частота колебаний ультразвука выше 20 000 в секунду, т. е. выше порога слышимости.

Ультразвук и инфразвук

Ультразвук и инфразвук распространены в природе так же широко, как и волны звукового диапазона. Их излучают и используют для своих «переговоров» дельфины, летучие мыши и некоторые другие существа.

Источники звука

Естественные

Искусственные

(камертон, струна, колокол, мембрана и др.)

Для существования звука необходимы :

1. Источник звука

2. Среда

3. Слуховой аппарат

4. Частота 16–20000 Гц

5. Интенсивность

Приемники звуковых волн:

Естественный – ухо. Чувствительность его зависит от частоты звуковой волны: чем меньше частота волны, тем меньше чувствительность уха. Исключительная избирательность: дирижер улавливает звуки отдельных инструментов.

Искусственный – микрофон. Он преобразует механические звуковые колебания в электрические.

Распространение звука

Звук распространяется в любой упругой среде – твердой, жидкой и газообразной, но не может распространяться в пространстве, где нет вещества (например, в вакууме)

Из истории открытия скорости звука .

Скорость звука в воздухе впервые была определена в 1708 году английским ученым Уильямом Деремом. В двух пунктах, расстояние между которыми было известно, стреляли из пушек. В обоих пунктах измеряли промежутки времени между появлением огня при выстреле и моментом, когда слышался звук выстрела. Скорость звука в воздухе 340 м/с

Высота, тембр и громкость звука

2 часть

Физические характеристики звука

Объективные:

Звуковое давление (давление, оказываемое звуковой волной на стоящее перед ней препятствие);

Спектр звука – разложение сложной звуковой волны на составляющие ее частоты;

Интенсивность звуковой волны.

Субъективные:

- Громкость

- Высота

- Тембр

Высота звука – характеристика, которая определяется частотой колебаний . Чем больше частота у тела, которое производит колебания, тем звук будет выше.

Тембром называется окраска звука .

Тембр – это то, чем отличаются два одинаковых звука, исполненные различными музыкальными инструментами.

Громкость звука зависит от амплитуды колебаний .

Громкость звука

Громкость звука зависит от амплитуды колебаний: чем больше амплитуда колебаний, тем громче звук.

Громкость звука – это субъективное качество слухового ощущения, позволяющее располагать звуки по шкале от тихих до громких.

Единица громкости звука называется сон.

Тембр.

Качество музыкального звука, его своеобразная «окраска» характеризуется тембром. Вот некоторые характеристики тембра: густой, глубокий, мужественный, суровый, бархатистый, матовый, блестящий, легкий, тяжелый, насыщенный.

Тембр зависит от материала, из которого изготовлен инструмент, от формы инструмента.

Чистый тон

Чистым тоном называется звук источника, совершающего гармонические колебания одной частоты

Ветви камертона совершают гармонические (синусоидальные) колебания. Таким колебаниям присуща только одна строго определенная частота. Гармонические колебания являются самым простым видом колебаний. Звук камертона является чистым тоном .