Jak powstaje dźwięk?

The produkcja dźwięku jest to zjawisko fizyczne polegające na generowaniu hałasu w różnych środowiskach atmosfery.

Dzięki ciągłej obecności powietrza (głównego dyfuzora dźwięku) w atmosferze, dźwięk jest zjawiskiem, na które jesteśmy narażeni codziennie i przez cały czas.

Różne badania naukowe wykazały, że czy coś nieprzyjemnego, coś głębszego czy poważnego, ostrego, wyższego lub niższego, wszystko wokół nas emituje charakterystyczny i szczególny dźwięk.

Ważne jest, aby wyjaśnić, że dźwięk to nie tylko wibracja, która przemieszcza się w jakiś sposób, czy to powietrze, woda, między innymi. Po prostu, jeśli istnieje próżnia, dźwięk nie może istnieć, ponieważ nie rozszerza się.

Co to jest dźwięk?

Dźwięk jest w zasadzie wibracją. Wibracja jakiegoś ciała wytwarza i tworzy różne fale kompresji, które dokładnie potrzebują pewnych środków do rozprzestrzeniania, rozprzestrzeniania i przekazywania energii. W ten sposób docierają do naszych uszu.

Nasz mózg przetwarza dźwięk jako różne bodźce, które powodują, że reagujemy w zależności od częstotliwości i regularności tych wibracji. To, co wiemy jako prosty hałas, to nic innego jak nieregularne wibracje jakiegoś ciała.

Wręcz przeciwnie, jeśli uznamy niektóre dźwięki za muzyczne lub harmoniczne, lub po prostu przyjemne dla naszych uszu, to dlatego, że ich wibracje są regularne i całkowicie jednolite.

Ważne jest, aby wspomnieć, że każdy z nich do propagowania dźwięku jest konieczny, aby medium było elastyczne i mogło pełnić swoją funkcję.

Gęstość tego medium będzie zawsze ważna dla określenia i wpływu na szybkość transmisji dźwięku. Ogólnie rzecz biorąc, w płynnych i stałych mediach dźwięk zawsze propaguje się z większą prędkością. Odwrotność występuje w przypadku mediów gazowych.

Najbardziej interesującą rzeczą jest to, że dźwięk jest częścią zjawiska, które niesie energię (tak, dźwięk jest energią) bez potrzeby przemieszczania ciała.

Po prostu cała jego praca opiera się na falach mechanicznych wytwarzanych przez niektóre ciała i przesyłanych przez jakiś materiał.

Wibracje tego ciała są zawsze wytwarzane i są kierowane w tym samym kierunku, w którym dźwięk rozchodzi się i rozprasza. Z tego powodu jest to fala podłużna.

Jak powstaje dźwięk?

Chociaż w poprzednich akapitach wspomniano już trochę o produkcji dźwięku i całym procesie, w tej części artykułu poświęcimy się wyjaśnieniu nieco lepiej i głębiej, jak to się zaczyna.

Ważne jest, aby wspomnieć, że wokół nas zawsze jest jakiś dźwięk i że z różnych powodów możemy go zignorować. Czy ze względu na jakość dźwięku (barwa, brzmienie, ton i czas trwania), czy dlatego, że naprawdę nie zdajemy sobie z tego sprawy.

Dźwięk zaczyna się, gdy ciało w spoczynku zaczyna emitować wibracje, które przez jakiś czynnik zewnętrzny wytwarzają jakiś rodzaj dźwięku. Ten dźwięk jest często inicjowany przez kontakt lub wstrząs z innym ciałem.

Na przykład gitara (lub jakikolwiek inny instrument) pozostaje w spoczynku i nie emituje żadnego dźwięku, dopóki ktoś ręką nie poruszy strun, a wibracja rozchodzi się w powietrzu, mając charakterystyczny i szczególny dźwięk.

Z głosem lub dźwiękiem zwierzęcym zdarza się, że struny głosowe są w spoczynku, ale w momencie mówienia, szczekania lub miauczenia struny głosowe zaczynają wibrować i równo w powietrzu i dzięki ich istnieniu, naszym słowom i dźwiękom mogą być słyszane przez innych ludzi.

Jak wspomniano powyżej, prędkość dźwięku zależy od gęstości medium, w którym się rozprzestrzenia. Podobnie, inne czynniki, takie jak ciśnienie atmosferyczne, klimat lub temperatura miejsca również mają wpływ (mało, ale wpływają).

Dźwięk i temperatura

Według przeprowadzonych badań dźwięk ma większą prędkość propagacji, gdy temperatura jest niższa. Ponadto sprawia to, że nasze uszy łatwiej podchodzą i odbierają hałas lub harmonię.

Uważa się, że w wyższej temperaturze istnieje większa powolność w powietrzu, aby propagować dźwięk i dzięki temu wyrażenie i fraza tak powszechna, że ​​wyraża się, że zimą jest lepiej i łatwiej słyszeć.

Podczas wibracji ciało wytwarza pewne fale i bodźce do medium, które jest obecne w tej sytuacji.

W tym sensie dźwięk zachowuje się jak łańcuch i rozprzestrzenia się, ponieważ cząsteczki powietrza znajdujące się blisko emitującego ciała wibracji rozszerzają i rozszerzają fale o średnie i pobliskie cząstki.

Te, które otrzymują cząsteczki, z kolei stają się przekaźnikami i przekazują je do pobliskich cząsteczek i tak dalej, aż do osiągnięcia pewnego punktu..

Dzięki temu można wywnioskować, że naprawdę dźwięk ma niewielką zdolność modyfikacji i wibracji cząstek, ponieważ każda zmiana jest niewielka. Jednak to działanie łańcucha generuje wielką moc i ruch dźwięku.

Nie dzieje się tak, że cząsteczki powietrza w pobliżu ciała, które emitują dźwięk, wysyłają dźwięk bezpośrednio do błony bębenkowej, ale tak naprawdę, ich wspólne działanie powoduje, że dźwięk jest przewijany z cząstki do cząstki, dopóki nie dotrze do odbiornika to znaczy ucho.

Strefy kondensacji i rozrzedzania

Z drugiej strony ważne jest, aby wspomnieć, że ten mały ruch, który jest generowany i doznawany przez cząstki powietrza (może to być woda lub inne stałe medium), w różnych i określonych obszarach ciała generuje napięcie i gęstość tych cząstek.

Obszary te określa się jako strefy kondensacji i strefy rozrzedzenia.

Chociaż dźwięk może być taki sam, jego odbiór jest subiektywny (zwłaszcza jeśli chodzi o głośność), a dla niektórych osób może być nieprzyjemny lub przyjemny, bardzo twardy lub zbyt miękki, dla innych niekoniecznie musi być postrzegane w ten sam sposób lub w ten sam sposób.

Referencje

1. Handel, S. i Listening, A. (1991). Wprowadzenie do percepcji zdarzeń słuchowych. MIT Press. Źródło: mitpress.mit.edu
2. Miyara, F. (2003). Akustyka i systemy dźwiękowe. Narodowy Uniwersytet Rosario. Źródło: sea-acustica.es
3. Nystuen, J. A. i Medwin, H. (1995). Dźwięk podwodny wytwarzany przez opady deszczu: wtórne rozpryski aerozoli. The Journal of Acoustical Society of America, 97 (3), 1606-1613. Źródło: asa.scitation.org
4. Rose, G., Oksman, J. i Kataja, E. (1961). Fale dźwiękowe z całego świata wyprodukowane przez wybuch jądrowy 30 października 1961 r. I ich wpływ na jonosferę w Sodankylä. Nature, 192 (4808), 1173-1174. Źródło: link.springer.com
5. Sprzedaż, G. D., Milligan, S. R. i Khirnykh, K. (1999). Źródła dźwięku w środowisku zwierząt laboratoryjnych: przegląd dźwięków wytwarzanych przez procedury i sprzęt. Animal Welfare, 8 (2), 97-115. Źródło: ingentaconnect.com
6. Vardhan, H., Adhikari, G. R., i Raj, M. G. (2009). Oszacowanie właściwości skał za pomocą poziomów dźwięku wytwarzanych podczas wiercenia. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 46 (3), 604-612. Źródło: sciencedirect.com.