Suab siv zog yog Lub ntsiab lus ntawm lub tswv yim, kev faib tawm, cov qauv siv tau

Cov txheej txheem:

Suab siv zog yog Lub ntsiab lus ntawm lub tswv yim, kev faib tawm, cov qauv siv tau
Suab siv zog yog Lub ntsiab lus ntawm lub tswv yim, kev faib tawm, cov qauv siv tau
Anonim

Sound intensity yog tus nqi zog uas lub suab nthwv dej hloov hauv 1 thib ob los ntawm ib cheeb tsam ntawm qhov nruab nrab. Qhov kev siv zog nyob ntawm qhov zaus ntawm nthwv dej, ntawm lub suab nrov. Raws li koj tuaj yeem pom, ntau lwm cov ntsiab lus cuam tshuam nrog kev siv zog: lub suab nthwv dej, nws qhov zaus, lub suab nrov, lub zog ntawm lub suab. Yuav kom nkag siab tias qhov kev siv zog yog dab tsi, peb yuav rhuav tshem txhua lo lus uas cuam tshuam nrog nws kom ntxaws.

Zoo suab zoo li cas

Suab tuaj yeem los ntawm lub cev vibrating. Nws yuav tsum vibrate sai txaus los tsim ib qho kev cuam tshuam nyob rau hauv nruab nrab thiab tsim acoustic nthwv dej. Txawm li cas los xij, rau nws qhov tshwm sim, ib qho xwm txheej ntxiv yog qhov tsim nyog: qhov nruab nrab yuav tsum yog elastic. Elasticity yog lub peev xwm los tiv thaiv compression lossis lwm yam deformation (yog tias peb tham txog cov khib nyiab). Yog lawm, cov khib nyiab, kua, roj, thiab huab cua (raws li kev sib xyaw ntawm cov roj sib txawv) muaj elasticity, tab sis mus rau qhov sib txawv.

Elasticity tus nqitxiav txim siab ceev. Nws paub tias cov khoom siv xov xwm (ntoo, hlau, lub ntiaj teb crust) ua suab zoo dua li cov kua dej. Thiab yog tias peb piv dej thiab huab cua, ces nyob rau hauv nruab nrab thib ob, lub suab nthwv dej diverges qhov phem tshaj.

Qhov elasticity ntawm huab cua thiab denser media yog vim muaj ntau yam. Hauv cov kua thiab cov khoom khib nyiab muaj zog ntawm kev sib cuam tshuam ntawm intermolecular. Lawv tuav cov khoom ua ke hauv ib lub lattice, thiab nws yooj yim heev rau lub suab nthwv dej kom nthuav tawm los ntawm nws cov nodes.

Cua molecules tsis txuas rau ib leeg, lawv tau sib cais los ntawm qhov deb loj. Particles tsis dissipate vim tsis tu ncua thiab erratic motion, nrog rau lub ntiajteb txawj nqus. Nws tau pom ntev: qhov tsis tshua muaj huab cua (piv txwv li, nyob rau hauv cov khaubncaws sab nraud povtseg ntawm huab cua), qhov tsawg dua qhov siv, lub suab nrov. Lub hli nyob ntsiag to, tsis yog vim tsis muaj dab tsi ua suab, tab sis vim tsis muaj cua.

Yuav ua li cas lub suab nthwv dej hla huab cua

Qhov kev txaus siab tshaj plaws rau peb yog kev nthuav tawm ntawm lub suab (acoustic) nthwv dej hauv huab cua. Thaum lub cev deviates los ntawm nws qhov chaw pib, nws compresses cua nyob ze ntawm ib sab ntawm nws tus kheej. Ntawm qhov tod tes, qhov nruab nrab yog rarefied. Rov qab mus rau nws txoj haujlwm qub, lub suab tawm mus rau sab nraud thiab compresses huab cua nyob ntawd. Qhov no txuas ntxiv mus txog thaum lub cev nres.

Propagation ntawm lub suab yoj
Propagation ntawm lub suab yoj

cov khoom coj li cas? Ib qho oscillatory yog ntxiv rau lawv txoj kev chaotic txav. Nyob rau hauv sib piv rau qhov tas li thermal motion ntawm molecules, lub vibrational suab muaj ib qho kev taw qhia. Nyob rau hauv ib txheej ntawm huab cuauas yog perpendicular rau cov kev taw qhia ntawm deflection ntawm lub cev, cov hais pib thawb ib leeg. Lawv txav nrog lub suab hauv tib txoj kev. Yog li, alternating compression-rarefaction ntawm huab cua yog kis los ntawm ib txheej ntawm huab cua mus rau lwm qhov. Qhov no yog acoustic yoj. Lub suab siv zog yog tus nqi uas nyob ntawm tus yam ntxwv tseem ceeb ntawm nthwv dej - zaus thiab ntev.

Sound zaus

Qhov zaus ntawm nthwv dej yog nyob ntawm seb lub suab vibrates nrawm npaum li cas. Txhua lub cev vibrate nrog ntau zaus, tab sis tsis yog txhua zaus muaj rau peb txoj kev xav. Cov nthwv dej uas peb hnov yog hu ua suab. Qhov zaus ntawm qhov acoustic nthwv dej yog ntsuas hauv hertz (1 Hz sib npaug 1 oscillation ib ob).

Cov khaubncaws sab nraud povtseg thiab tsis tshua muaj huab cua hloov pauv. Lub wavelength yog sib npaug rau qhov kev ncua deb ntawm cov khaubncaws sab nraud povtseg nyob rau hauv uas lub siab yog tib yam. Suab tsis taug kev mus ib txhis vim tias nthwv dej tsis muaj zog thaum qhov kev ncua deb nce. Nws mus deb npaum li cas nyob ntawm qhov ntev thiab qhov zaus ntawm lub suab acoustic. Cov khoom no yog ncaj qha proportional: high-frequency waves luv dua li qhov tsawg zaus. Peb tham txog lub suab nrov li siab, tsis tshua muaj suab nrov ua suab nrov.

Lub suab nrov thiab tsawg zaus
Lub suab nrov thiab tsawg zaus

Qib ntawm lub suab siv ncaj qha yog nyob ntawm qhov zaus ntawm acoustic vibrations thiab wavelength. Yog li, yoov tshaj cum squeak suab nrog ib zaus ntawm 10 txhiab Hz thiab muaj ib lub wavelength ntawm tsuas yog 3.3 cm. Lub mooing ntawm ib tug nyuj yog ib lub suab khaus uas yuav hnov los ntawm tsawg kawg yog 10 meters. Nws zaus yog 30 Hz.

Acoustic siab

Nyob hauv txhua txheejhuab cua uas lub suab nthwv dej tau mus txog, lub siab hloov pauv nce lossis nqis. Tus nqi uas nws nce piv rau atmospheric siab yog hu ua acoustic (suab) siab.

Suab ntsuas ntsuas
Suab ntsuas ntsuas

Peb pob ntseg zoo kawg nkaus. Nws nyuaj rau ntseeg, tab sis nws txawv ntawm qhov hloov pauv siab ntawm 0.01 lab ntawm ib gram ib cheeb tsam. Lub rustle tsim lub siab me me, nws yog sib npaug rau 310 -5 N / m2. Tus nqi no yog 31010 zaug tsawg dua atmospheric siab. Nws hloov tawm tias tib neeg hnov qhov tseeb dua li cov nplais tshuaj. Physiologists tau kawm txog elasticity ntawm lub tympanic membrane thiab lub siab exerted los ntawm lub suab ntsiag to. Tom qab sib piv cov ntaub ntawv, lawv tuaj mus rau qhov xaus hais tias lub tympanic membrane bulges mus rau ib tug deb uas tsawg tshaj li qhov luaj li cas ntawm atom.

Sound siv thiab lub suab siab yog ncaj qha ntsig txog. Thaum lub cev vibrates ntawm qhov tsawg zaus, nws ua rau lub siab nce siab - lub suab tawm los muaj zog. Qhov kev siv (lub zog) ntawm lub suab yog proportional rau lub square ntawm acoustic siab.

Sonic zog ntws

Suab sib txawv thiab siv zog yog txiav txim siab los ntawm kev khiav ntawm lub zog suab. Lub suab yoj propagates nyob rau hauv tag nrho cov lus qhia nyob rau hauv daim ntawv ntawm ib tug pob. Qhov nthwv dej ntxiv mus, qhov tsis muaj zog nws ua. Lub zog uas nws nqa tau muab faib rau thaj tsam nce ntxiv - lub suab qis. Lub square ntawm lub zog lub zog yog inversely proportional rau lub square ntawm qhov deb mus rau lub vibrating lub cev.

Lub suab ntawm lub zog yog lub zog kinetic uas nqanthwv dej hla ib cheeb tsam ib ob. Qhov no yog hais txog qhov nruab nrab ntawm qhov nruab nrab, piv txwv li, ib txheej ntawm huab cua nyob rau ntawm lub kaum sab xis mus rau cov kev taw qhia ntawm elastic yoj. Lub zog khiav yog ntsuas hauv watts (W).

Lub suab

Lub zog (kev siv) ntawm lub suab yog qhov ntau, kom pom qhov koj yuav tsum paub tias qhov ntws ntawm lub zog yog dab tsi. Nws tus nqi yuav tsum tau muab faib los ntawm thaj tsam ntawm thaj tsam perpendicular mus rau yoj propagation (hauv m2).

Sound intensity yog qhia los ntawm tsab ntawv I. Qhov tsawg kawg nkaus tus nqi ntawm (I0) yog 10-12 W/m2. Qhov siab dua qhov siv, lub suab nrov dua. Lub dependence ntawm lub zog ntawm lub suab thiab nrov nrov yog tsim empirically. Nws tau raug pom tias thaum qhov kev siv zog nce ntxiv los ntawm 10 npaug, qhov ntim nce 10 decibels (db), thaum los ntawm 100 zaug - los ntawm 20 dB.

Audible and inaudible sound

Lub cev nqaij daim tawv tso cai rau tus neeg hnov suab tsuas yog nyob hauv qee qhov txwv. Yog tias lub cev vibrates ntawm qhov zaus ntau dua 16-20 kilohertz (kHz) thiab tsawg dua 16-20 Hz, peb pob ntseg yuav tsis pom nws.

Tib neeg kev xaav ntawm lub suab tsis sib txawv
Tib neeg kev xaav ntawm lub suab tsis sib txawv

Qhov zaus thiab qhov siv ntawm lub suab muaj feem cuam tshuam. High zaus suab tsis kis tau lub zog tsawg heev. Nws tsis txaus los hloov lub suab nrov txaus kom ua rau peb lub pob ntseg vibrate. Cov suab zoo li no twb hais dhau qhov uas yuav hnov.

lub rooj sib hais
lub rooj sib hais

Ib nthwv dej uas muaj zaus tsawg dua 16 txhiab Hz yog hu ua ultrasound. Lub nto moo tshaj plaws creatures"hais lus" nrog ultrasound, cov no yog ntses taub ntswg ntev thiab puav. Infrasound, txawm hais tias peb tsis hnov nws, ntawm qee qhov kev siv (190-200 dB) tuaj yeem ua rau tuag taus, vim tias nws ua rau lub ntsws alveoli ntau dhau.

Kev xaav ntawm lub suab sib txawv frequencies los ntawm txawv creatures
Kev xaav ntawm lub suab sib txawv frequencies los ntawm txawv creatures

Ntxim qab kawg, ntawm qhov sib txawv, qhov kev cia siab ntawm lub suab nrov thiab lub suab sib txawv. Ntawm qhov nruab nrab zaus (kwv yees li 1000 Hz), ib tus neeg xav tias qhov kev hloov hauv kev siv tsuas yog 0.6 dB. Kev txwv ntau zaus yog qhov sib txawv kiag li. Ntawm lawv, peb tsuas paub qhov txawv qhov kev hloov ntawm lub suab siv los ntawm 3 units.

Kev faib cov suab

Sound intensity is measured in W/m2, Txawm li cas los xij, decibels yog siv los sib piv cov suab nrog ib leeg thiab nrog qhov tsawg kawg nkaus ntawm kev siv.

Suab muab faib ua:

  • qaug zog heev (0-20 dB);
  • tsis muaj zog (21-40 dB);
  • moderate (41-60 dB);
  • nrov (61-80 dB);
  • nrov heev (81-100 dB);
  • deafening (ntau dua 100 dB).

Daim duab qhia cov piv txwv ntawm cov suab nrov tshaj plaws ntawm kev sib txawv.

Kev siv zog ntawm cov suab sib txawv
Kev siv zog ntawm cov suab sib txawv

Txais tus nqi

Tsuas nrov nrov lossis ib qho uas nyob mus ntev yog hu ua suab nrov tom qab. Rau ib chav tsev, 20-30 dB yog ib theem ntawm cov suab nrov tom qab. Nws yog perceived los ntawm ib tug neeg li silence. Lub suab ntawm 40 dB kuj tseem siv tau, tab sis qhov ntim ntawm 60 dB yog qhov siv tau rau cov chaw ua haujlwm thiab cov tsev haujlwm. Ntev raug rau lub suab nrog lub ntim ntawm 70 dB ua raukev puas tsuaj ntawm lub hauv nruab nrab paj hlwb. Nws yog nrog lub suab nrov uas txoj kev "suab", thiab ntawm txoj kev tsis khoom lub suab nrov mus txog 85-90 dB. Lub suab ntawm 100 dB txo qhov hnov lus thiab tuaj yeem ua rau tsis hnov lus tiav.

Sound intensity is a value which permissible values are prescribed in sanitary rules and rules (SanPiN). Lub sijhawm uas nws tso cai rau qhib cov khoom siv hauv tsev tsis zoo, tham nrov nrov, kho dua tshiab, thiab lwm yam yog txiav txim siab los ntawm Txoj Cai Lij Choj Ua kom muaj kev thaj yeeb nyab xeeb thiab ntsiag to. Nws raug muab cais rau txhua cheeb tsam. Lub sijhawm nyob rau hauv txhua cheeb tsam yuav txawv: qhov chaw nruab hnub pib thaum 7:00 teev sawv ntxov, thiab qhov chaw thaum 9:00. Piv txwv li, nyob rau hauv cheeb tsam Moscow, lub ncua sij hawm ntawm 21:00 mus rau 8:00 nyob rau hauv hnub ua hauj lwm thiab los ntawm 22:00 mus rau 10:00 hnub so yog suav tias yog nyob ntsiag to thaum hmo ntuj. Tsis tas li ntawd, muaj ib teev nyob ntsiag to thaum 13:00 txog 15:00.

Pom zoo: