Презентація на тему:
"Звук"

Звук Природа звуку та його вплив на людину

Короткі відомості про звук Людина живе в світі звуків. Звуки, які оточують її з самого народження допомагають адаптуватися до навколишніх умов. Звуки важливі не тільки для людини, але й для тварин, яким добре уловлювання звуку допомагає вижити. Але звуки можуть бути різними: одні можуть бути приємними, а деякі навіть викликають неприємні відчуття. У своїй роботі я розглянула природу звуку і його деякі впливи на людину.

Що таке звук? Звук — коливальний рух частинок пружного середовища, що поширюється у вигляді хвиль у газі, рідині чи твердому тілі. Звуки сприймаються вухом людини і тварин. Людина чує звук з частотами від 16 Гц до 20 кГц. Звуки з частотами до 16 Гц називаються інфразвуком, понад 20000 Гц — ультразвуком. Наука, що вивчає звуки, називається акустикою.

Властивості звуку Відображення Заломлення Поглинання Прямолінійне поширення Інтерференція Дифракція

Провідники звуку Звукова хвиля може проходити самі різні відстані. Гарматна стрілянина чутна на 10-15 км, іржання коней і гавкіт собак - на 2-3 км, а шепіт всього на кілька метрів. Ці звуки передаються по повітрю. Але провідником звуку може бути не тільки повітря. Приклавши вухо до рейок, можна почути шум поїзда, що наближається значно раніше і на більшій відстані. Значить метал проводить звук швидше і краще, ніж повітря. Вода теж добре проводить звук. Пірнувши у воду, можна чітко чути, як стукають один об одного каміння, як шумить під час прибою галька. Властивість води - добре проводити звук - широко використовується для розвідки в морі під час війни, а також для вимірювання морських глибин. Необхідна умова поширення звукових хвиль - наявність матеріального середовища. У вакуумі звукові хвилі не поширюються, так як там немає часток, передавальних взаємодію від джерела коливань. Тому на Місяці через відсутність атмосфери панує повна тиша. Навіть падіння метеорита на її поверхню не чути спостерігачеві.

Основні характеристики звуку Тон звуку. Про одні звуки говорять, що вони низького тону (звук створюваний великим барабаном), інші ми називаємо звуками високого тону (наприклад свист). Вухо їх легко розрізняє. Прості вимірювання (розгортка коливань) показують, що звуки низьких тонів - це коливання малої частоти в звуковому полі. Звуку високого тону відповідає більша частота коливань. Частота коливань у звуковій хвилі визначає тон звуку. Гучність звуку. Гучність звуку, обумовлена його дією на вухо, є оцінкою суб'єктивною. Чим більше потік енергії, що притікає до вуха, тим більше гучність. Зручною для вимірювання є інтенсивність звуку - енергія, яка переноситься хвилею за одиницю часу через одиничну площадку, перпендикулярну до напрямку поширення хвилі. Інтенсивність звуку зростає при збільшенні амплітуди коливань і площі тіла що коливається. Також для вимірювання гучності користуються децибелами (дБ). Наприклад, гучність звуку шереху листя оцінюється 10 дБ, шепоту - 20 дБ, вуличного шуму - 70 дБ, больовий поріг - 120 дБ, а смертельний рівень - 180 дБ. Тембр звуку. Другою суб'єктивною оцінкою є тембр. Тембр звуку визначається сукупністю обертонів. Різна кількість обертонів, притаманних тому чи іншому звуку, надає йому особливого забарвлення - тембр. Відмінність одного тембру від іншого обумовлено не тільки числом, але й інтенсивністю обертонів, що супроводжують звучання основного тону. За тембром ми легко відрізняємо звуки скрипки та рояля, гітари та флейти, дізнаємося голоси знайомих людей.

Орган слуху Для вловлювання звуку у людини і у тварин є спеціальний орган - вухо. Це надзвичайно тонкий апарат. Вухо перетворює коливальний рух звукової хвилі в певні відчуття, які і сприймаються нашою свідомістю. Орган слуху поділяється на три частини: зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо. Зовнішнє вухо - вушна раковина. Від неї йде слуховий прохід, що закінчується барабанною перетинкою. У середньому вусі знаходиться ряд кісточок. Вони передають коливання у внутрішнє вухо. Процеси, що відбуваються у внутрішньому вусі, дуже складні і деякі з них до цих пір не вивчені. Звукові хвилі, потрапляючи в слуховий канал, призводять в коливання барабанну перетинку. Через ланцюг кісточок середнього вуха коливання передається рідини равлика внутрішнього вуха. Хвилеподібний рух цієї рідини тягне за собою роздратування закінчень слухового нерва. Такий головний шлях звуку від його джерела до нашої свідомості. Але цей шлях не єдиний. Звукові коливання можуть передаватися кістками черепа.

Чутний звук Людське вухо здатне сприймати звукові коливання, що лежать в інтервалі від 16 до 20 000 Гц, їм відповідають довжини хвиль від 20 м для низьких до 2 см для високих частот. Хоча діти можуть сприймати звуки з частотою до 22 кГц, а літні люди тільки до 13 - 15 кГц.

Ультразвук. Коливання з частотами, переважаючими 20 000 Гц, називають ультразвуком. Ультразвук широко застосовується в науці і техніці. Рідина скипає при проходженні ультразвукової хвилі (кавітація). При цьому виникає гідравлічний удар. Ультразвуки можуть відривати шматочки від поверхні металу і виробляти дроблення твердих тіл. За допомогою ультразвуку можна змішати не змішуючі рідини. Так готуються емульсії на маслі. При дії ультразвуку відбувається омилення жирів. На цьому принципі влаштовані пральні пристрої. Цікаві біологічні ефекти ультразвуку. Вони послаблюють життєдіяльність бактерій, зменшують зростання молочнокислих і туберкульозних бакерій. Широко використовується ультразвук в гідроакустиці. Ультразвуки великої частоти поглинаються водою дуже слабо і можуть поширюватися на десятки кілометрів. Якщо вони зустрічають на своєму шляху дно, айсберг або інше тверде тіло, вони відображаються і дають відлуння великої потужності. На цьому принципі влаштований ультразвуковий ехолот. У металі ультразвук поширюється практично без поглинання. Застосовуючи метод ультразвукової локації, можна виявити дрібні дефекти всередині деталі великої товщини. Ультразвук застосовують для уловлювання найдрібніших частинок сажі, в сернокислотной промисловості для осадження туману сірчаної кислоти.

Інфразвук та його вплив на людину Коливання з частотами нижче 16 Гц називаються інфразвуком. У природі інфразвук виникає через вихрового руху повітря в атмосфері або у результаті повільних вібрацій різних тіл. Для інфразвуку характерне слабке поглинання. Тому він поширюється на великі відстані. Організм людини болісно реагує на інфразвукові коливання. У лабораторних умовах встановлено, що середнє значення резонансної частоти для усього тіла дорівнює 6 Гц, для грудної клітини - 5-8 Гц, для голови - 20-30 Гц. При зовнішніх впливах, викликаних механічною вібрацією або звуковий хвилею на частотах 4-8 Гц, людина відчуває переміщення внутрішніх органів, на частоті 12 Гц - приступ морської хвороби. Відомо, що в районі Бермудських островів розташована область одного з головних антициклонів (область підвищеного тиску) північної півкулі. Можна припускати, що інтенсивність низькочастотних акустичних хвиль, що виходять від зон активної конвекції, зростає і від того погіршується самопочуття екіпажів перебуваючих тут судів. Навіть слабкі інфразвуки можуть робити на людину істотний вплив, якщо вони носять тривалий характер. Деякі нервові хвороби, властиві жителям промислових міст, викликаються саме інфразвуками, проникають крізь найтовщі стіни.

проект виконала: учениця 8-Б класу “НВО-ЗОШ І-ІІІ ст. № 31 з гімназійними класами ЦДЮТ “Сузір’я” СЕВІДОВА ДАР’Я