Отражение звука. Эхо. Звуковой резонанс

1. Вопросы для повторения

1. Может ли меняться высота звука? От чего зависит высота
звука?
2. Как на опыте удостовериться в том, что из двух
камертонов более высокий звук издаёт тот, у которого
больше собственная частота?
3. Звук какой частоты человек воспринимает как более
громкий при одинаковых амплитудах колебаний от
источников этих звуков (500Гц или 3000Гц)?
4. Как отражается на здоровье человека систематическое
действие громких звуков?

2.

5. Можем ли мы услышать звук, если человек совершает
взмахи руками? Почему?
6. Может ли звук распространяться в газах, жидкостях,
твёрдых телах? Приведите примеры.
7. Какие тела лучше проводят звук – упругие или
пористые?
8. Какую волну представляет собой звук,
распространяющийся в воздухе, в воде?
9. Можно ли звук сильного взрыва на Луне быть слышен
на Земле?
10. Зависит ли скорость распространения звука от
температуры воздуха? Ответ поясните.

3. 1.Какое из перечисленных ниже движений является механическим колебанием? а) Движение мяча, падающего на землю б) Движение

Повторим
1.Какое из перечисленных ниже движений является механическим
колебанием?
а) Движение мяча, падающего на землю
б) Движение спортсмена, совершающего прыжок в длину
в) Движение струны гитары.
2. Амплитуда колебания – это…
а) Отклонение колеблющегося тела от положения равновесия
б) Наибольшее (по модулю) отклонение колеблющегося тела от положения
равновесия
в) Координата колеблющегося тела.
3.Частота колебаний – это…
а) Число колебаний за единицу времени
б) Число колебаний за некоторое время
в) Число колебаний за время, равное периоду колебаний.
4. Как изменится частота колебаний математического маятника, если его длину
уменьшить?
а) Уменьшится
б) Сначала уменьшится, а затем увеличится
в) Увеличится.

4. Отражение звука. Эхо. Звуковой резонанс

5.

Каждый из нас знаком с таким
звуковым явлением, как эхо. Эхо
образуется в результате отражения
звука от различных преград – стен
большого пустого помещения, леса,
сводов высокой арки в здании.
Эхо в переводе с
латинского
языка
«откликаюсь»

6. Эхо -

отражение звука от различных
препятствий.
? Всегда ли слышно эхо?
слышно,
если
отраженный
звук
? ВЭхо
каком
из дух
случаев
мы услышим
эхо?
воспринимается отдельно от произнесенного.
∆t > =0,06с

7. Почему мы не слышим эхо в небольшой квартире?

Оказывается, эхо слышно лишь в тогда, когда
отражённый звук воспринимается отдельно от
произнесённого. То есть промежуток времени между
воздействиями этих двух звуков на барабанную перепонку
уха составлял не менее 0,06с.
Поэтому полупустые помещения с гладкими стенами,
полом и потолком обладают свойством очень хорошо
отражать звуковые волны.
Почему мы не слышим эхо в небольшой квартире?

8.

На каком расстоянии должно
находиться препятствие,
чтобы можно было услышать
эхо?
Скорость звука в воздухе υ=340м/с

9. Распространение звука в помещении

10.

Отражение звука
происходит если
препятствие по своим
размерам намного
превышает длину звуковой
волны (17 мм – 21 м)
(20 000 Гц – 16 Гц)
Эхо не возникает

11.

Как возникает эхо?

12. Отражение звука

Эхо – это звуковые волны, отраженные
от какого- либо препятствия и
возвратившиеся к источнику звука.
Увеличение длительности звука,
вызванное его отражением от
препятствий, называется
реверберацией

13. ЭХО

Промежуток времени между
отраженным звуком и произнесённым в
воздухе должен составлять 1/15 с.
Портик Эхо в Олимпии

14. СВОЙСТВА ЗВУКА

Определить
расстояние
при
Отражение
звуков
от препятсвия
возникновении
называют
эхом.
эхо можно по формуле
S
t
2

15. Принцип действия рупора

На свойстве звука отражаться от гладких поверхностей
основано действие рупора –расширяющиеся трубы обычно
круглого или прямоугольного сечения. При использовании
рупора звуковые волны не рассеиваются во все стороны, а
образуют узконаправленный пучок, за счет чего мощность звука
увеличивается и он распространяется на большее расстояние.

16.

Звуковой резонанс
Амплитуда установившихся вынужденных
механических
колебаний достигает наибольшего значения в том
случае, если частота вынужденной силы совпадает с
собственной частотой колебательной системы.
Это явление называется резонанс.

17.

Резонанс может быть вызван и действием звуковых волн. Возьмём два
камертона А и В с одинаковыми собственными частотами и поставим их
рядом, обратив отверстия ящиков навстречу друг другу. Ударяя резиновым
молоточком по камертону А, приведём его в колебание, а затем приглушим
пальцами. Мы услышим звук, издаваемый камертоном В, который
отзывается на колебания камертона А. Собственные частоты колебаний
камертонов одинаковы, имеет место резонанс: камертон В колеблется с
наибольшей возможной амплитудой.

18.

Рассказывают, что
при пении Ф.И.
Шаляпина
дрожали
(резонировали)
хрустальные
подвески люстр.
От того ли, что
голос был
громким? Вовсе
нет. А от чего?

19.

В музыкальных инструментах роль резонаторов выполняют части их
корпусов. Например, в гитаре, скрипке и других подобных им струнных
инструментах резонаторами служат деки, которые усиливают издаваемые
струнами звуки и придают звучанию инструмента характерную для него
окраску — тембр. Тембр звука зависит не только от формы и размера
резонатора, но и от того, из какого дерева он изготовлен, и даже от состава
лака, покрывающего его. Тембр определяется также материалом, из
которого сделана струна, и тем, гладкая она или витая.

20.

21.

Резонаторы имеются и в голосовом аппарате человека. Источники
звука в голосовом аппарате — голосовые связки. Они приходят в
колебание благодаря продуванию воздуха из лёгких и возбуждают звук,
основной тон которого зависит от их натяжения. Этот звук богат
обертонами. Гортань усиливает те из обертонов, частота колебаний
которых близка к её собственной частоте. Дальше звуковые волны
попадают в полость рта. Для произнесения каждой гласной необходимо
особое положение губ, языка и определённая форма резонаторной
полости во рту.

22. Отражение звука

хорошее
плохое
гладкие
поверхности
упругие тела
мягкие ткани,
пористые тела

23.

24.

В Галерее шёпота в Соборе Св.
Павла в Лондоне эхо такое, что,
стоя у одной стены собора, вы
можете услышать, о чём
шепчутся люди у другой стены
собора, находящейся от вас в
36м.

25.

26.

Эхолот
Ультразвуковые волны посланные с
корабля отражаются. Компьютер засекает
время появления эхо и определяет
местоположение предмета
эхолот
рупор

27.

Многие животные способны издавать ультразвуковые
колебания и воспринимать их после отражения от
препятствий. Острая направленность ультразвука позволяет
им определять местоположения и расстояния до каких-либо
предметов по времени запаздывания отраженного звукового
сигнала.

28.

Решим задачу
На каком расстоянии от человека находится преграда,
если посланный им звуковой сигнал был принят
через 3 секунды? Скорость звука в воздухе 340м/с.
Дано:
Решение:
υ=340м/с
S=υ∙t/2
t=3с
S=340м/с∙3с/2=510м
S-?
Ответ: S=510м.

29.

Решаем задачи
1. Наблюдатель находится на расстоянии 85 м от отвесной скалы.
Через какое время он услышит эхо от произнесенного восклицания?
2. Человек услышал эхо через 2с. Определите расстояние до преграды,
если скорость звука в воздухе 340 м/с.
3.Наблюдатель, стоя на расстоянии 200 м от отвесной скалы, хлопнул в
ладоши. Через сколько времени он услышит эхо?
4. Скорость распространения ультразвука приблизительно 1500 м/с.
Какова измеряемая глубина моря, если сигнал ультразвукового эхолота
возвратился через 0,5 с после выхода?
5. С какой скоростью распространяется звук в атмосфере Венеры, если
эхолот спускаемого аппарата космического корабля на высоте 1 км
принял сигнал, отраженный от поверхности Венеры, через 8 с после
излучения?

30.

Ответим на вопросы
1. Какова причина образования эха?
2. Почему эхо не возникает в маленькой,
заполненной мебелью комнате?
3. Как можно улучшить звуковые свойства
большого зала?
4. Почему при использовании рупора звук
распространяется на большее расстояние?
5. Приведите примеры звукового
резонанса.
6. Для чего камертоны устанавливают на
резонаторных ящиках?
7. Каково назначение резонаторов?
8. Что является источником голоса
человека?

31. Домашнее задание

Внимательно прочитать
параграф 37. Ответить на
вопросы после параграфа.
Выполнить письменно задание слайдов 1,2,30.
Эхо слышно, если отраженный звук
воспринимается отдельно от произнесенного.
В каком из двух случаев мы услышим эхо?

32. Изречения древнекитайского философа, последователя Конфуция – Сюнь-цзы:

Не поднявшись на высокую гору,
не узнаешь высоты неба
Не взглянув в глубокое ущелье в
горах, не узнаешь толщины земли
Не услышав заветов предков, не
узнаешь величия учёности
В учении нельзя
останавливаться.