Hvordan måles tonehøyden til lyden? Fysiske mengder

Side 1


Pitch bestemmes av antall vibrasjoner per sekund. Etter hvert som antallet vibrasjoner øker, øker tonehøyden.  

Tonehøyden til en tone bestemmes av frekvensen til dens harmoniske vibrasjoner.  

Tonehøyden på tonen bestemmes av vibrasjonsfrekvensen. Jo høyere vibrasjonsfrekvens, jo høyere tone.  

Tonehøyden avhenger av tykkelsen på membranen og graden av bølgethet. Grunnfrekvensen er vanligvis 290 - 435 Hz. Et typisk utseendemessig vibrasjonssignal er vist på fig. For å beskytte mot mulig mekanisk skade, er vibrasjonsskiven noen ganger dekket med et deksel med hull. I mange tilfeller er imidlertid ikke dette dekselet installert, spesielt når signalet er plassert på bilen på et relativt beskyttet sted, for eksempel under motorpanseret.  

Tonehøyden på tonen bestemmes av frekvensen av vibrasjoner: jo høyere frekvens, jo høyere tone.  

Tonehøyden endres brått mens toget suser forbi observatøren. Toget beveger seg unna, den hørbare lyden har nå en frekvens lavere enn den sanne. Hvis toget kjører med en hastighet på 70 km/t, vil størrelsen på hoppet være - 12% av den sanne frekvensen.  

Tonehøyde og frekvens er ikke synonyme fordi komplekse lyder ofte har en spesifikk tonehøyde, men faktisk består av en rekke frekvenser. For eksempel har lyden av en fiolin en viss tonehøyde, men inneholder mange harmoniske med forskjellige frekvenser.  

Tonehøyde avhenger av frekvens: jo høyere frekvens, jo høyere tone.  

Tonehøyden avhenger av oscillatorfrekvensen. Jo høyere frekvens, desto høyere vises lyden.  

Stigningen til rørene til et orgel avtar med økende temperatur på grunn av en reduksjon i elastisiteten til metallrøret. Reedrøret justeres ved hjelp av en anordning som endrer den effektive lengden på den oscillerende reed.  

Tonehøyden og volumet til lyden justeres ved å endre det magnetiske gapet mellom ankeret og elektromagnetkjernen og ved å endre posisjonen til bryteren i forhold til ankeret.  

Pitch kan endres: 1) ved å endre frekvensen til forsyningsstrømmen, som oppnås ved å endre hastigheten til omformeren; 2) redusere forsyningsspenningen. Den effektive strømmen i antennen er direkte proporsjonal med antall innsatte gnistgap og kvadratroten av antall utladninger. Forskjellen mellom nødsenderen R-02 og andre er at den opererer gjennom en omformer fra et 24 V syrebatteri med en kapasitet på 200 Ah, designet for kontinuerlig seks timers drift.  

Fra fødsel til død er vi i et hav av lyder. I byen hører vi hele tiden lyden av biler i bevegelse, samtaler fra forbipasserende og bakgrunnsstøy. Elektriske apparater fungerer hjemme, vi slår på TVer, radioer og datamaskiner. Du legger kanskje ikke merke til disse lydene, ikke legger merke til dem, men de påvirker vårt verdensbilde og vårt velvære. Når vi er, som det ser ut, i stillhet, utenfor byen, i naturen, eksisterer fortsatt lyder rundt oss. løv, surringen av insekter, suset fra skritt på gresset. Absolutt stillhet eksisterer ikke på jorden under naturlige forhold.

Fra et fysikksynspunkt er lyd elastiske bølger som forplanter seg i et medium og skaper mekaniske vibrasjoner i det. Hva bestemmer tonehøyden til lyden og våre andre sensasjoner?

Fra et fysiologisk synspunkt er lyd relatert til hørsel. Og det er direkte relatert til sansene våre.

Mediet for forplantning av lydbølger kan være luft, vann, metall og andre stoffer.

Siden lyd er hva den er, beskrives den av de samme parameterne som enhver bølge. Disse er frekvens, bølgelengde, amplitude, bølgevektor (retning), hastighet.

En person hører lyder i området fra 15 Hz til 20 000 Hz. Rekkevidden under hørbarhetsnivået kalles infralyd, over nivået og opptil 1 GHz kalles ultralyd. Over 1 GHz er hyperlyd.

Tonehøyde

Tonehøyden til en lyd er en subjektiv følelse av en person. Etter gehør rangerer vi alle lyder på en skala fra lav til høy. Hva er tonehøyden av lyd avhengig av? Hovedsakelig fra frekvensen til lydbølgen. Men høydeoppfatningen påvirkes også av intensiteten. Ved høy intensitet virker lydene lavere.

Enheten for å måle tonehøyde er kritt. Krittene er fordelt langs skalaen med intervaller som på øret oppfattes som like.

Forskere har oppdaget at hvis korte pulser spilles med intervaller på 5 millisekunder, vil de bli oppfattet av øret kontinuerlig.

Som all informasjon fra sansene våre, behandles lydinformasjon av hjernen. La oss vurdere hva lydfrekvensen avhenger av. Den såkalte Shepard-effekten er kjent. En skala som skaper en illusjon av en stadig stigende eller fallende tonehøyde, selv om ingenting i virkeligheten endres. Dette oppnås ved å legge lydbølger over i oktaver (flere frekvenser). Denne effekten ble intuitivt brukt av Bach, Ravel og Chopin.

Lydtoner

En kompleks tone er lyden av flere frekvenser samtidig. En enkel tone kan produseres ved hjelp av en lydsignalgenerator, eller en stemmegaffel. Kompleks tone er skapt av musikkinstrumenter og den menneskelige stemmen. Spekteret til en kompleks tone består av en grunnleggende frekvens og mange ekstra harmoniske, kalt overtoner. Hva bestemmer tonehøyden til en lyd og selve lyden? Det avhenger av den grunnleggende frekvensen til tonen. Men intensitet påvirker også oppfatningen av tonehøyde. Jo høyere intensitet, desto lavere vises lyden.

Lydvolum

Volumet til en lyd karakteriserer nivået av lydfølelse. Hva bestemmer volumet og tonehøyden til en lyd? Oppfatningen av lydvolum er en subjektiv sensasjon og avhenger både av lydens intensitet og av alder, kjønn, etnisitet og lytteforhold. Følelsen av lydstyrke er beskrevet av Weber-Fechners psykofysiske lov. I samsvar med denne loven, hvis lydens intensitet øker i geometrisk progresjon, øker følelsen av lydstyrke i aritmetisk progresjon. (Logaritmisk avhengighet). Hva avhenger volumet av og mange årsaker. Tonehøyden til lyden vises lavere når volumet økes. For en person virker lave og høye frekvenser alltid roligere enn mellomfrekvenser.

Lyd klang

Timbre bestemmes av overtoner (harmoniske av grunnfrekvensen) som gir farge til spekteret. De legger til emosjonelle farger til enhver lyd. Hva bestemmer tonehøyden og klangen til lyden? De avhenger av utformingen og materialene til musikkinstrumenter, av egenskapene til den menneskelige stemmen. De mange overtonene som oppstår gir lyden unikhet.

Hver av de berømte Stradivarius-fiolinene hadde en unik klangfarge. Dette ble bestemt av formen på resonatoren, typen tre og til og med lakken på belegget.

Noen mener at menneskets spesielle oppfatning av lyd bidro til at det overlevde i oldtiden. For å analysere ekstern støy, var det nødvendig å forstå hva lydens tonehøyde avhenger av, å isolere fra massen av støy, lydfrekvenser lydene til et krypende rovdyr, eller å høre i tide tilnærmingen til en naturkatastrofe.

Nå er det mulig å syntetisere alle lyder og behandle eksisterende lydopptak for å oppnå ønsket effekt. Men selv i den første tiden av lydopptak ble det laget lydkombinasjoner. Et eksempel på en slik effekt er det berømte Tarzan-skriket, laget kunstig i 1932.

Arkitektonisk akustikk

Hva er tonehøyden av lyd avhengig av? Selvfølgelig avhenger det av rommet der det oppstår.

De visste om dette i eldgamle tider og bygde templer under hensyntagen til akustiske elementer, det teoretiske grunnlaget for som ble utviklet senere. Dette inkluderer den akustiske formen for kupler og akustiske skall.

En annen lydkvalitet som mennesker kan skille er tonehøyde. For eksempel er det lett å skille knirking fra en mygg fra humlebryn. Lyden av en flygende mygg kalles en høy tone, og summingen til en humle kalles en lav tone. La oss vise gjennom eksperimenter at tonehøyde er en objektiv kvalitet av lyd og er unikt bestemt av frekvensen av vibrasjoner i en lydbølge. La oss rotere tannhjul med samme diameter, men med et annet antall tenner (fig. 25.4). Ved å trykke et lite stykke papp vekselvis mot tennene på disse hjulene, kan det fastslås at tonestigningen øker når vibrasjonsfrekvensen til pappen øker.

En lyd som tilsvarer en strengt definert vibrasjonsfrekvens kalles en tone. Kvaliteten på lyden, som bestemmes av frekvensen av vibrasjoner, er preget av tonehøyde, med en høyere frekvens som tilsvarer en høyere tone.

I noen tilfeller er tonehøyde preget av lengden på lydbølger i luft (§ 24.17). Faktisk, fra formel (24.23) for luft ved 0°C får vi

Fra denne formelen er det klart at en høyere tone tilsvarer en kortere bølgelengde. Når du karakteriserer tonehøyde etter bølgelengde, bør det huskes at k også avhenger av miljøet. Derfor i

I forskjellige medier tilsvarer forskjellige bølgelengder samme tone. Det er ikke vanskelig å forestille seg at en lengre bølgelengde vil tilsvare et medium med høyere forplantningshastighet av lydbølger.

Foruten volum og tonehøyde, er det en annen lydkvalitet som mennesker kan skjelne. Lydkvaliteten som lar deg bestemme kilden til lyden kalles klang. Så ved klangen til lyden vet vi hvem som snakker, hvem som synger eller hvilket instrument som spilles. Årsaken til de forskjellige klangfargene er som følger.

Hver lydkilde skaper stående bølger. For eksempel vibrerer en streng som én enhet og produserer en bestemt tone, som kalles grunntonen eller første harmoniske (§ 24.22). I tillegg dannes ytterligere stående bølger på strengen, lik de som er vist i fig. 24.22, og skaper ekstra toner av andre frekvenser som er multipler av frekvensen til hovedtonen. De kalles høyere harmoniske toner eller overtoner.

Hver lydkilde har sitt eget sett med overtoner med forskjellig relativ lydstyrke (med forskjellig amplitude), dvs. den har sitt eget spektrum (24.22). Dette skaper en karakteristisk nyanse (klang) av lyden, slik at den kan skilles fra lyder skapt av andre kilder, selv med samme tonehøyde. Legg merke til at den reneste lyden som tilsvarer en viss tone, skapes av stemmegafler. Derfor brukes de til å gjengi lyder med en viss frekvens, for eksempel når du stemmer musikkinstrumenter.

Ofte er det komplekse lyder der individuelle toner ikke kan skilles. Slike lyder kalles støy.

Fysiske mengder:

λ = vT= v / γ(m) bølgelengde

v = λ/ T = λ γ (m/s) bølgehastighet

T = t/n(c) oscillasjonsperiode

n - antall svingninger t - oscillasjonstid

γ = 1/ T (Hz) oscillasjonsfrekvens A [m] - oscillasjonsamplitude

Jeg. 1. Hilsen, sjekke elevenes beredskap til timen, beredskapen til visuelle hjelpemidler, tavle, kritt osv.

2. Avsløre den generelle hensikten med leksjonen.

I dag har vi muligheten til å berøre en verden av skjønnhet og harmoni, som er til stede i en av typene ujevn bevegelse - oscillerende. Vibrasjonsbevegelser er utbredt i livet rundt oss. Lyd er en av typene oscillerende bevegelser, et middel for å overføre informasjon, omtrent 8-9% av det totale volumet som mottas av en person.

En innledende generalisering og systematisering av kunnskap om svingninger og bølger vil tillate oss å gå videre til studiet av lydfenomener fra integrasjonsperspektivet med andre vitenskaper.

Så formålet med leksjonen vår er å generalisere og systematisere kunnskap om lydvibrasjoner, deres egenskaper og kjennskap til bruken av lydbølger innen ulike felt innen vitenskap, teknologi, kunst og natur. Derfor presenterer jeg temaet for leksjonen: "Lyd i naturen, musikk og teknologi."

II. Oppdatering av grunnleggende kunnskaper og ferdigheter. Dannelse av kognitive motiver.

Den første selvstendige oppgaven vil være å arbeide med et referansenotat, som inneholder den viktigste informasjonen om svingninger og bølger. Fokuser på grunnleggende konsepter

· Selvstendig arbeid med å gjenta og konsolidere avsnittet "Svingninger og bølger".

· Systematisering av grunnleggende begreper, fysiske størrelser som karakteriserer bølgeprosessen.

Finn svar på spørsmål i støttenotatene:

1. Gi eksempler på oscillerende bevegelser.

2. Hva er hovedtegnet på oscillerende bevegelse?

3. Hva er svingningsperioden? Oscillasjonsfrekvens? Amplitude av svingninger?

4. Skriv ned formler for fysiske størrelser og angi deres måleenheter.

5. Hvis grafen for koordinaten kontra tid er en sinus (cosinus) bølge, hvilken type oscillasjon utfører kroppen?

6. Forstyrrelser som forplanter seg i rommet kalles...?

7. I hvilke medier er det mulig for elastiske bølger å forplante seg?

8. Skriv ned formlene for bølgelengde, bølgehastighet

() og angi deres måleenheter.

9. Kort beskrivelse av lydbølger: med utgangspunkt i begrepene mekaniske vibrasjoner og bølger, la oss gå videre til lydbølger.

Frekvenser av lydbølger oppfattet av det menneskelige øret

Tonehøyden på lyden bestemmes

Tonehøyde

Avhenger av frekvens

du nøler

tonehøyde

Fundamental frekvens (grunntone)

Laveste frekvens av en kompleks lyd.

Overtoner (høyere harmoniske toner)

Frekvensene til alle overtonene til en gitt lyd er et helt antall ganger større enn frekvensen til grunntonen. Overtoner bestemmer klangen til lyden og kvaliteten.

Lyd klang

Bestemt av totaliteten av dens overtoner.

Lydvolumet bestemmes

Bestemmes av amplituden til oscillasjonene.

I praktiske problemer er det preget av volumnivået (måleenhet - bakgrunner, hvite (desibel).

Lydinterferens

Fenomenet tillegg i rom av bølger, der det dannes en tidskonstant fordeling av amplitudene til de resulterende svingningene.

Fysiske bølger som karakteriserer en lydbølge

Bølgelengde: λ

Lydhastighet: V

Lydhastighet i luft: V = 340 m/s

III. Overvåking og selvtesting av kunnskap (refleksjon) av tverrkursbegreper.

Etter å ha gjentatt det teoretiske materialet, la oss gå videre til den praktiske oppgaven med å identifisere noen egenskaper til lydbølger.

1. Praktisk oppgave (Gruppearbeid):

a) den første gruppen utfører et eksperiment på lydrefleksjon med to plater og et tønneorgel.

Oppgave nr. 1. Bruk et tønneorgel til å utforske egenskapen til refleksjon av lydbølger. Få lyden fra en cymbal plassert mot øret.

Konklusjon: lyden spretter av gjenstander .

b) den andre gruppen kontrollerer de grunnleggende egenskapene til lyd: tonehøyde og volum.

Oppgave nr. 2. Finn ut hvilke fysiske mengder tonehøyden og lydvolumet avhenger av ved å bruke en linjal festet til bordet, endre lengden på den utstående delen og amplituden til vibrasjonene. Når blir lyd hørbar eller uhørbar?

Konklusjon : ved å endre lengden på den utstikkende delen av linjalen og amplituden til dens svingninger, finner de ut at tonehøyden til tonen som sendes ut av den oscillerende linjalen avhenger av størrelsen, og volumet bestemmes av amplituden til svingningene.

c) den tredje gruppen eksperimenterer med en skje, og tester forplantningen av lyd i ulike miljøer ved hjelp av et stetoskop.

Oppgave nr. 3. Plasser høreslangene til stetoskopsonden inn i ørene. Slå en metallskje med en hammer. Trekk en konklusjon og oppnå lyden av en "bjelle". Hva betyr dette?

Konklusjon: Lyd beveger seg ikke bare i luft, men også i væsker og faste stoffer.

d) lage et blåseinstrument;

Oppgave nr. 4. Lag et enkelt blåseinstrument av lokket til en resonatorboks og tre reagensrør.

e) oppnå en ren tone ved hjelp av en stemmegaffel og gjøre lyden synlig;

Oppgave nr. 5. Få en klar, musikalsk tone med en stemmegaffel. Gjør den lyden synlig.

g) individuelt arbeid med utdelinger (muntlige svar fra studenter).

Spørsmål:

1. Når de flyr, lager de fleste insekter lyd. Hva forårsaker det?

2. Stort regn kan skilles fra lite regn ved den høyere lyden som oppstår når dråper treffer taket. Hva er denne muligheten basert på?

3. Er lydbølgelengdene til høye og stille lyder de samme i samme medium?

4. Hvilket insekt - en mygg eller en flue - lager flere vingeslag på samme tid?

5. Hvorfor, hvis vi ønsker å bli hørt på lang avstand, roper vi og legger samtidig hendene våre i et munnstykke til munnen?

6. Et strengeinstrument har fra 3 til 7 strenger. Hvordan oppnås variasjonen av lyder produsert av instrumentet?

Konklusjon: Lydbølger danner sirkulære bølger på vannoverflaten.

IV. Generalisering og systematisering av kunnskap om lydbølger basert på integrering av vitenskapene fysikk, biologi, økologi, musikk.

Fysikk, som en vitenskap, er en kulturell prestasjon som gir oss en unik kraftfull måte å forstå verden på. Bare én type mekaniske vibrasjoner - lydbølger - gir en hel rekke interessante fakta av anvendt betydning. Lyder er uhåndgripelige, usynlige, men la oss bli magikere et øyeblikk og materialisere dem.

· Fysiske egenskaper til lydbølger.

1. Lydbølgeområdeskala.

2. Tabell over lydhastigheten i ulike stoffer, en graf over lydhastigheten i luft ved ulike temperaturer og lydhastighetens avhengighet av høyden over jordoverflaten.

3. Dopplereffekt i akustikk.

En tegning som viser endringen i tonehøyde. Løsning på en problemsituasjon (en observatør som sender ut en lydbølge + en kropp som flyr forbi + hva er resultatet av frekvensendringen. Hvilken effekt vil bli observert?

4. Eksperimenter med lydbølger.

· teknisk anvendelse av lydegenskaper.

1. Akustikk i hallene.

Bolshoi-teatersalen har blitt sammenlignet med en stor fiolin.

· Musikkinstrumenter.

1. Piano.

Det finnes ulike typer forurensning: natur, sjel, informasjon. Hører musikalstilene "punk", "metal", "trance", "techno" til støyforurensning?

Problemoppgave: Fremhev de positive og negative aspektene ved musikalske verk av stilen: "punk", "metal", "trance", "techno".

· Biologi. Betydningen av lyder i dyrelivet.

1. Fiskene er utrolig snakkesalige.

Spørsmål . Leonardo da Vinci foreslo å lytte til undervannslyder ved å legge øret til en åre senket ned i vannet. Den akustiske impedansen til grønt tre er nær den for vann. Hvorfor?

· Økologi og ultralyd.

1. "Sensation" i en bolle med vann.

· Ultralyd i medisin.

· Akustisk forurensning.

RESULTAT. Informasjonen du har mottatt vil forhåpentligvis berike kunnskapen din om lydbølger.

V. Oppsummering.

.Nye vilkår:

* generasjon (skaping, utdanning);

* etterklang (restlyd);

* akustisk impedans (produktet av tettheten til et stoff og forplantningshastigheten til en lydbølge i den);

* ekkolokalisering (evnen til å oppfatte ekko);

* ekkolodd (enheter for å sende ut og motta ekkosignaler);

* piano (fra italiensk forte - "høyt", piano - "stille");

* essay (en type essay der refleksjon spiller hovedrollen).

La oss nå trekke en konklusjon om betydningen og plassen til akustikk (vitenskapen om lydbølger) i systemet med oscillerende prosesser. Hvilken nyttig informasjon lærte vi av leksjonen?

Studentutgang:

a) omfanget av lyd er stort, lyd er mangefasettert

b) vi generaliserte og systematiserte kunnskap om lydfenomener.

c) ble kjent med integreringen av det fysiske fenomenet lydvibrasjoner med vitenskapene ingeniørvitenskap, biologi, økologi og musikk.

Lærerens konklusjon:

Jeg takker for samarbeidet, kommunikasjonen, ønsket om selvforbedring, læring av nye ting, evnen til å analysere og generalisere. Jeg vil spesielt fremheve følgende studenter...

VI. Hjemmelekser. Essay: "Min forståelse av akustikk og dens bruk i vitenskap og teknologi."

Jeg foreslår å fullføre en oppgave som vil inneholde informasjon som ikke ble dekket i dagens leksjon.

BAKGRUNNSSAMMENDRAG.

Mekaniske vibrasjoner og bølger. Lyd.

1. En av typene ujevn bevegelse er oscillerende. Vibrasjonsbevegelser er utbredt i livet rundt oss. Eksempler på svingninger inkluderer: bevegelsen av en symaskinnål, husker, klokkependler, en vogn på fjærer og andre kropper. Figuren viser kropper som gjennomgår oscillerende bevegelser når de fjernes fra sin likevektsposisjon:

2. Etter en viss tidsperiode gjentas bevegelsen til enhver kropp. Tidsperioden som bevegelsen gjentas etter kalles periode med svingninger. T=t/n[c]t - oscillasjonstid; n er antall svingninger i løpet av denne tidsperioden. H. Antall oscillasjoner per tidsenhet kalles Frekvens vibrasjoner, angitt med bokstaven V ("nu") målt i hertz [Hz]. [Hz].

4. Det største (i absolutte verdi) avviket til et oscillerende legeme fra likevektsposisjonen kalles amplitude nøling.

OA1 og OB1 - oscillasjonsamplitude (A); OA1=OB1=A [m]

5. Oscillasjoner kalt harmonisk.

Harmoniske vibrasjoner er vibrasjoner som oppstår under påvirkning av en kraft proporsjonal med forskyvningen av vibrasjonspunktet og rettet motsatt av denne forskyvningen.

Grafen over koordinatene til et oscillerende legeme versus tid er en sinusbølge (cosinusbølge).

https://pandia.ru/text/78/333/images/image005_14.gif" width="13" height="15"> halvbølger av tverrgående stående bølger. Oscillasjonsmodusen som tilsvarer kalles den første harmoniske av de naturlige bølgene av oscillasjoner eller den fundamentale modusen.

https://pandia.ru/text/78/333/images/image008_9.jpg" width="645" height="490">

LEKSJONSANALYSE.

1. Leksjonstype: omfattende anvendelse av kunnskap, ferdigheter og evner .

Leksjonen er problembasert, interaktiv, basert på integrert anvendelse av kunnskap og ferdigheter, og har praktisk betydning, siden det brukes eksperimentelle fakta som muliggjør uavhengig vurdering av disse vitenskapelige funnene.

Hensikten med leksjonen : å utvikle hos studentene evnen til å anvende teoretisk kunnskap og eksperimentelle vitenskapelige fakta for å forstå lysets natur, rollen, plasseringen og ulike metoder for å bestemme hastigheten.

2. Jeg anser organiseringen av leksjonen som den mest optimale, fordi den tillot oss å vurdere problemet med lysets natur omfattende og gjorde det mulig å implementere en kreativ tilnærming når vi søker etter lysets hastighet, for å bruke kompleks kunnskap , ferdigheter og evner.

3. For å aktivere elevenes oppmerksomhet, valgte jeg metoder for intra-fag og inter-fag-forbindelser basert på kunnskap om astronomi, historien til fysiske oppdagelser, kontinuiteten i fysisk vitenskap og ingeniørfunn.

Assimilering av innholdet i undervisningsmateriell ble etter min mening sikret gjennom forståelse og konsolidering av teoretisk materiale. Oppgaven var ikke bare å sikre assimilering av materialet, men hovedoppmerksomheten ble viet til reproduktiv anvendelse under praktisk arbeid med uavhengig vurdering av lysets hastighet og kreativ tenkning til elevene.

4. Etter min mening ble det innenfor rammen av det didaktiske målet for timen implementert:

* i det kognitive aspektet:

Det er forsøkt utvidet det vitenskapelige verdensbildet på bakgrunn av utdanningsoppgaven;

* i utviklingsaspektet:

Ordforrådet har blitt beriket og komplisert;

Tenkeferdigheter stimuleres, som sammenligning, analyse, syntese, evnen til å fremheve det viktigste, bevis og tilbakevisning;

* i det pedagogiske aspektet:

Det legges vekt på viktigheten av fysisk vitenskaps kontinuitet, dens viktigste lover og teorier og måter å bekrefte deres pålitelighet på.

En differensiert tilnærming ble gitt, tatt i betraktning det faktum at timen ble holdt i en ukjent klasse. Arbeidet var basert på både individuelle oppgaver og teamarbeid. Studentene var involvert i prosessen med å identifisere årsak-virkning-forhold mellom fenomener og fakta. Etter min mening var de anvendte metodene for gjensidig kontroll og selvkontroll fra studentenes side berettiget.

Jeg tror det ble skapt et positivt psykologisk klima i timen. Materialet ble oppfattet med interesse, fordi det er nyskapende og ikke er presentert i skoleboka (11. klasse). Jeg tror at elevnivået gjorde at vi kunne kvalitetssikre den kunnskapen vi fikk.

Lydbølger, som andre bølger, er preget av slike objektive størrelser som frekvens, amplitude, oscillasjonsfase, forplantningshastighet, lydintensitet og andre. Men. i tillegg beskrives de av tre subjektive egenskaper. Disse er lydvolum, tonehøyde og klang.

Følsomheten til det menneskelige øret varierer for forskjellige frekvenser. For å forårsake en lydfølelse må bølgen ha en viss minimumsintensitet, men hvis denne intensiteten overskrider en viss grense, høres ikke lyden og forårsaker bare en smertefull følelse. For hver oscillasjonsfrekvens er det således et minimum (høreterskel) og størst (smertegrense) intensiteten av lyd som kan forårsake en lydfølelse. Figur 15.10 viser avhengigheten av tersklene for hørsel og smerte av frekvensen av lyd. Området som ligger mellom disse to kurvene er hørbart område. Den største avstanden mellom kurvene oppstår ved frekvenser som øret er mest følsomt for (1000-5000 Hz). 

Hvis lydens intensitet er en størrelse som objektivt sett karakteriserer bølgeprosessen, så er lydstyrken avhengig av lydens intensitet, dvs. bestemmes av kvadratet på amplituden til vibrasjoner i lydbølgen og ørets følsomhet (fysiologiske egenskaper). Siden lydens intensitet er \(~I \sim A^2,\), jo større amplituden til vibrasjonene er, desto høyere er lyden.

Tonehøyde- lydkvalitet, bestemt av en person subjektivt etter øret og avhengig av frekvensen av lyden. Jo høyere frekvens, jo høyere tonehøyde på lyden.

Lydvibrasjoner som oppstår i henhold til en harmonisk lov, med en viss frekvens, oppfattes av en person som en viss musikalsk tone. Høyfrekvente vibrasjoner oppfattes som lyder høy tone lavfrekvente lyder - som lyder lav tone. Omfanget av lydvibrasjoner som tilsvarer en dobling av vibrasjonsfrekvensen kalles oktav. Så for eksempel tilsvarer tonen "A" i den første oktaven en frekvens på 440 Hz, tonen "A" til den andre oktaven tilsvarer en frekvens på 880 Hz.

Musikalske lyder tilsvarer lydene som produseres av en harmonisk vibrerende kropp.

Hovedtone en kompleks musikalsk lyd er tonen som tilsvarer den laveste frekvensen som finnes i settet med frekvenser til en gitt lyd. Toner som tilsvarer andre frekvenser i lyden kalles overtoner. Hvis overtonefrekvensene er multipler av frekvensen \(~\nu_0\) til grunntonen, kalles overtonene harmoniske, og grunntonen med frekvensen \(~\nu_0\) kalles første harmoniske overtone med følgende frekvens \(~2 \nu_0\) - andre harmoniske etc.

Musikalske lyder med samme grunntone er forskjellige i klang, som bestemmes av tilstedeværelsen av overtoner - deres frekvenser og amplituder, arten av økningen i amplituder i begynnelsen av lyden og deres nedgang på slutten av lyden.

På samme tonehøyde er lydene som produseres av for eksempel en fiolin og et piano forskjellige klang.

Oppfatningen av lyd fra høreorganene avhenger av hvilke frekvenser som inngår i lydbølgen.

Lyder- dette er lyder som danner et kontinuerlig spektrum bestående av et sett med frekvenser, dvs. Støy inneholder vibrasjoner av alle mulige frekvenser.

Litteratur

Aksenovich L. A. Fysikk i ungdomsskolen: Teori. Oppgaver. Tester: Lærebok. godtgjørelse for institusjoner som tilbyr allmennutdanning. miljø, utdanning / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; Ed. K.S. Farino. - Mn.: Adukatsiya i vyhavanne, 2004. - S. 431-432.