Ses dalgaları: kavram ve özellikleri

Bizi çevreleyen dünya, kesinlik ile mümkündürsesler dünyasını çağırın, çünkü etrafımızda her zaman sesler, müzik, kuşların çarpması, rüzgarın sesi vardır. Ses dalgaları insanların iletişim kurmasına, çevrelerindeki dünya hakkında bilgi almasına yardımcı olur. Hayvanlar için sesler daha az önemli değil. Fizik açısından sesler, elastik bir ortam içinde yayılan mekanik salınımlardır: su, hava, katı vb. İnsan kulağı, ses frekansları 16 ila 20.000 Hz arasında olduğunda sesi duyabilir. Bir kişi için daha yüksek veya daha düşük frekanslı salınımlar duyulmaz değildir.

Bilim akustiği çeşitli çözümlerle ilgilenirİşitme özellikleri ve özellikleri ile ilgili konular dahil olmak üzere sorular. Fizyolojik akustik çalışmanın konusu doğrudan işitme organı, yapısı, eylemi ve aygıtıdır. Mimari akustik, ses dalgalarının odada nasıl yayıldığının incelenmesiyle ilgilenir, odanın şeklin ve boyutlarının ses üzerindeki etkisini inceler, seslerin yayılımı ve baskılanmasıyla ilgili malzemelerin özelliklerini inceler. Müzikal akustik, müzik enstrümanlarının çalışmasıyla ilgilenir, belirli bir enstrümanın en iyi sesine yönelik koşulları araştırır.

Fiziksel akustik, ses titreşimlerini kendileri, ses dalgaları üzerinde inceler, son zamanlarda insan işitsel sistemin yeteneklerinin ötesine geçen dalgalanmaları da kapatmaya başladı.

Akustiğin temel kavramları

Sesin görünümü mekanik nedeniyleelastik gövdelerin ve medyanın titreşimleri. Hava, ses için bir iletkendir. Bu Robert Boyle deneyimiyle kanıtlanmıştır. Bir hava pompasının zıvanası altında bir sondaj gövdesi koyarsanız, hava zilin altından dışarı pompalanırken, ses daha zayıf olur. Zil altındaki hava bittiğinde, ses tamamen durur.

Salınım sırasında, vücut dönüşümlü olarak oluştururYüzeyine bitişik hava tabakasında deşarj olur, sonra bu tabakayı sıkıştırır. Sonuç olarak, hava sahasındaki dalgaların yayılması, vücut yüzeyindeki hava tabakasının salınımları ile başlar.

Ses dalgaları yayıldıkçauzayda, geri dönüşümsüz süreçlerle ilişkili olan ses zayıflaması gözlenir. Anlam, ses dalgası tarafından taşınan enerjinin bir kısmının ortam tarafından emilmesidir.

Emilim katsayısı bir miktardır.Bu, ortam tarafından emilen ses enerjisinin ortama giren enerjiye oranına eşittir. Emme katsayısı, ortamın iç sürtünmesi veya viskozitesi, termal iletkenliği, ortamın yoğunluğu ve dalganın yayılma hızı tarafından etkilenir.

Ortamda yayılıyor, dalga birgünsınırına ulaşır. Bu sınırdan sonra, başka parçacıklardan oluşan ve başka bir ses hızı olan başka bir ortam başlar. Bu sınırda ses yansıtılıyor. Bu durumda, parçacıkların nadiren bir kalınlaşmaya ve bir vakum haline yoğunlaşmaya dönüşür.

Bu etki, salınımlar nedeniyle oluşur,dalganın ortamın sınırına getirdiği, başka bir ortamın parçacıklarına aktarılır ve yeni bir dalganın kaynağı haline gelir. İkincil dalga sadece ikinci ortamda değil, aynı zamanda orjinal olarak geldiği alanda da yayılacaktır. Bu yansıyan ses dalgası.

Ortamın sınırında kısmi bir geçiş gerçekleşirikinci ortama ses ve kısmi ses emilimi. Yansıtılan enerjinin oranı, medya yoğunluklarının oranına ve ayrıca arayüzün durumuna da bağlı olacaktır. Örneğin, bir sıvı yüzeyden veya katı bir gövdeden yayılan bir ses dalgasının yansıması neredeyse tamamen meydana gelir. Bir katı içinde yayılan ses dalgaları neredeyse tamamen hava ile sınırda yansıtılır.

Yansıma olgusu ile doğrudan ilgiliyankı oluşumu. Bu fenomenin özü, kaynağından gelen sesin, medyanın sınırına dönüşen ve ondan yansıyan, dalganın meydana geldiği yere dönen bir engele gelmesidir.