Ukweli wa kuvutia juu ya mawimbi ya sauti. Mambo ya kuvutia kuhusu sauti ambayo huenda hujui Sauti hutuma ujumbe wa mambo ya kuvutia

Sauti ni kitu cha kwanza kabisa ambacho mtu hukutana nacho anapozaliwa. Na jambo la mwisho anasikia wakati anaondoka duniani. Na kati ya kwanza na ya pili maisha yote hupita. Na yote yamejengwa juu ya kelele, tani, clanking, rumble, muziki, kwa ujumla, cacophony kamili ya sauti.

Hapa kuna ukweli kumi wa kuvutia zaidi juu yao.

1. Kiwango chao kinapimwa desibeli (dB). Kiwango cha juu cha usikivu wa mwanadamu (wakati hisia za uchungu), hii ni nguvu ya decibel 120-130. Na kifo hutokea saa 200.

2. Sauti na kelele sio kitu kimoja . Ingawa watu wa kawaida inaonekana hivyo. Walakini, kwa wataalamu kati ya maneno haya mawili - tofauti kubwa. Sauti ni mitetemo inayotambulika na hisi za wanyama na wanadamu. Na kelele ni mchanganyiko usio na utaratibu wa sauti.

3. Sauti yetu katika rekodi ni tofauti kwa sababu tunasikia “kwa sikio lisilofaa.” Inaonekana ajabu, lakini ni kweli. Lakini suala zima ni kwamba tunapozungumza, tunaona sauti yetu kwa njia mbili - kupitia nje (mfereji wa kusikia, kiwambo cha sikio na sikio la kati) na la ndani (kupitia tishuvichwa, ambayo huongeza masafa ya chini ya sauti).

Na wakati wa kusikiliza kutoka upande, tu chaneli ya nje.

4. Watu wengine wanaweza kusikia sauti zao mboni za macho . Na pia kupumua kwako. Hii hutokea kutokana na

makamu sikio la ndani wakati unyeti wake umeongezeka juu ya kawaida.

5. Sauti ya bahari tunayoisikia kupitia ganda la bahari , kwa kweli, sauti tu ya damu inapita kupitia vyombo vyetu. Kelele hiyo hiyo inaweza kusikika kwa kuweka kikombe cha kawaida kwenye sikio lako. Ijaribu!

6. Viziwi bado wanaweza kusikia. Mfano mmoja tu wa hii: mtunzi maarufuBeethoven, kama unavyojua, alikuwa kiziwi, lakini angeweza kuundakubwakazi. Jinsi gani? Alisikiliza ... kwa meno yake! Mtunzi aliweka mwisho wa miwa dhidi ya piano, na kushikilia ncha nyingine kwenye meno yake - kwa njia hii sauti ilifikia sikio la ndani, ambalo lilikuwa na afya kabisa kwa mtunzi, tofauti na sikio la nje.

7. Sauti inaweza kugeuka kuwa mwanga . Jambo hili linaitwa "sonoluminescence". Inatokea ikiwa resonator inateremshwa ndani ya maji, na kuunda spherical wimbi la ultrasonic. Katika awamu ya rarefaction ya wimbi kutokana na sana shinikizo la chini Bubble ya cavitation inaonekana, ambayo inakua kwa muda na kisha huanguka haraka wakati wa awamu ya compression. Kwa wakati huu, taa ya bluu inaonekana katikati ya Bubble.

8. "A" ni sauti ya kawaida zaidi duniani . Inapatikana katika lugha zote za sayari yetu. Na kwa jumla kuna karibu elfu 6.5-7 kati yao ulimwenguni. Lugha zinazozungumzwa zaidi ni Kichina, Kihispania, Kihindi, Kiingereza, Kirusi, Kireno na Kiarabu.

9. Inachukuliwa kuwa ya kawaida wakati mtu anasikia hotuba laini ya mazungumzo kutoka umbali wa angalau mita 5-6 (ikiwa hizi ni tani za chini). Au kwa mita 20 na tani zilizoinuliwa. Ikiwa una shida kusikia kile wanachosema kutoka umbali wa mita 2-3, unapaswa kuangalia na mtaalamu wa sauti.

10. Huenda tusitambue kwamba tunapoteza usikivu wetu. . Kwa sababu mchakato, kama sheria, haufanyiki wakati huo huo, lakini hatua kwa hatua. Zaidi ya hayo, mwanzoni hali bado inaweza kusahihishwa, lakini mtu haoni kuwa "kitu kibaya" naye. Na wakati mchakato usioweza kurekebishwa unatokea, hakuna kitu kinachoweza kufanywa.

Mwisho wa fomu

Fizikia daraja la 9

Mada ya somo: Mechanics. Oscillations na mawimbi. Mawimbi ya sauti

Tunaendelea kusoma mechanics. Tuko katika Sura ya 7, "Mawimbi na Mawimbi." Aya ya 7, ambayo leo inahusu mawimbi ya sauti.Mawimbi ya sauti - haya ni mawimbi maalum ambayo husababisha vibrations katika mazingira, ambayo yanaonekana na chombo chetu cha kusikia - sikio. Tawi la fizikia linaloshughulikia mawimbi haya linaitwa acoustics. Taaluma ya watu ambao ni maarufu inayoitwa wasikilizaji inaitwa acousticians. Wimbi la sauti ni wimbi linaloenea kwa njia ya elastic, ni wimbi la longitudinal, na linapoenea kwa njia ya elastic, tunabadilishana kati ya ukandamizaji na kutokwa. Inapitishwa kwa muda kwa umbali. Mawimbi ya sauti ni pamoja na vibrations ambayo hutokea kwa mzunguko wa 20 Hz na 20 elfu Hz. Niliandika kwamba safu hii itaitwa sauti inayosikika. Mawimbi haya yanahusiana katika mazingira tuliyozungumza, hewa katika t = 20 ° C inalingana na urefu wa m 17 na mzunguko wa 20 elfu Hz - 17 mm. Pia kuna safu ambazo wanaacousticians hushughulika nazo - infrasonic na ultrasonic. Infrasonic ni zile ambazo zina mzunguko wa chini ya 20 Hz. Na zile za ultrasonic ni zile ambazo zina frequency ya zaidi ya elfu 20 Hz. Kila mtu aliyeelimika anapaswa kufahamu masafa ya mawimbi ya sauti na kujua kwamba ikiwa anaenda kwa ultrasound, picha kwenye skrini ya kompyuta itajengwa na mzunguko wa zaidi ya elfu 20 Hz. Infrasound pia ni wimbi muhimu ambalo hutumiwa kutetemesha uso (kwa mfano, kuharibu baadhi ya vitu vikubwa). Tunazindua infrasound kwenye udongo - na udongo hupasuka. Hii inatumika wapi? Kwa mfano, katika migodi ya almasi, ambapo huchukua ore ambayo ina vipengele vya almasi na kuiponda katika chembe ndogo ili kupata inclusions hizi za almasi. Hii ina maana kwamba kasi ya sauti inategemea hali ya mazingira na joto. Niliandika mahsusi tofauti hizi muhimu zinazotokea na wimbi ikiwa tunachukua kati tofauti au kuongeza joto. Angalia, hewani kasi ya sauti kwa t=0 °C ni V= 331 m/s, kwa t=1 °C kasi huongezeka kwa 1.7 s. Ikiwa wewe ni mtafiti, basi ujuzi huu unaweza kuwa na manufaa kwako. Unaweza hata kuja na aina fulani ya kihisi joto ambacho kitarekodi au kupima tofauti za halijoto kwa kubadilisha kasi ya sauti katikati. Nilisema: mnene kati, mwingiliano mbaya zaidi kati ya chembe za kati, ndivyo wimbi linaenea kwa kasi. Katika aya ya mwisho tulijadili hili kwa kutumia mfano wa hewa kavu na hewa yenye unyevunyevu. Angalia, kasi katika maji ni V = 1400 m / s. Sauti, ikiwa tunaieneza (gonga kwenye uma ya kurekebisha, kwa mfano, au kwenye kipande cha chuma na kitu fulani ndani ya maji na hewa), basi kasi ya uenezi huongezeka karibu mara 4. Kwa maji, habari itafikia mara 4 kwa kasi zaidi kuliko hewa. Na katika chuma ni kasi zaidi, angalia, V = 5000 m / s = 5 km / s. Ili ukumbuke hii, niliandika haswa beacon kama hiyo - Ilya Muromets. Unajua kutoka kwa epics ambazo Ilya Muromets alitumia (na mashujaa wote, na watu wa kawaida wa Kirusi na wavulana wa RVS Gaidar) walitumia njia ya kuvutia sana ya kuchunguza kitu ambacho bado ni mbali, kinakaribia, lakini iko bado mbali. Sauti inayotoa wakati wa kusonga ni treni au wapanda farasi wa adui, wapanda farasi hawa bado hawaonekani au kusikika. Ilya Muromets, na sikio lake chini, anaweza kumsikia. Kwa nini? Kwa sababu sauti hupitishwa juu ya ardhi ngumu kwa kasi ya juu, ambayo inamaanisha itafikia sikio la Ilya Muromets haraka na ataweza kujiandaa kukutana na adui. Mawimbi ya sauti ya kuvutia zaidi ni sauti za muziki na kelele zisizo za muziki. Ni vitu gani vinaweza kuunda mawimbi ya sauti? Ikiwa tunachukua chanzo cha wimbi na kati ya elastic, ikiwa tunafanya chanzo cha sauti kuzunguka kwa usawa, basi tutakuwa na wimbi la ajabu la sauti, ambalo litaitwa sauti ya muziki. Unajua vyanzo hivi vya mawimbi ya sauti: kwa mfano, nyuzi za gitaa au nyuzi za piano. Hii inaweza kuwa wimbi la sauti linaloundwa kwenye pengo la hewa la bomba (kwa mfano, chombo au bomba, aina fulani ya chombo cha upepo). Kutoka kwa masomo ya muziki unajua maelezo: fanya, re, mi, fa, sol, la, si. Katika acoustics huitwa tani. Wao huteuliwa na barua zifuatazo. Jambo la kushangaza zaidi ni kwamba vitu vyote vinavyoweza kutoa tani, vyote vitakuwa na sifa. Je, zina tofauti gani? Wanatofautiana katika urefu na mzunguko. Ikiwa mawimbi haya ya sauti hayakuundwa na miili ya sauti kwa usawa au haijaunganishwa katika aina fulani ya kipande cha kawaida cha orchestra, basi kiasi hiki cha sauti kitaitwa kelele. Mchanganyiko wa machafuko wa sauti ni kelele. Wazo la kelele ni la kila siku, ni la mwili, linafanana sana, na kwa hivyo tunalitambulisha kama kitu muhimu cha kuzingatia.

Wacha tuendelee kwenye makadirio ya kiasi cha mawimbi ya sauti. Ni nini sifa za mawimbi ya sauti ya muziki? Sifa hizi hutumika kwa mitetemo ya muziki ya ulinganifu pekee. Kwa hiyo,sauti ya sauti . Kiasi cha sauti huamuliwaje? Hapa nimechora uenezaji wa wimbi la sauti kwa wakati au kuzunguka kwa chanzo cha wimbi la sauti. Iko hapa na huanza kutetemeka, huku ikitetemeka kwa usawa, na kusababisha sauti ya muziki. Wakati huo huo, ikiwa hatukuongeza sauti nyingi kwenye mfumo (tunapiga kimya sauti ya piano, kwa mfano), basi kutakuwa na sauti ya utulivu. Ikiwa tunainua mkono wetu kwa sauti kubwa, tunasababisha sauti hii kwa kupiga ufunguo, tunapata sauti kubwa. Je, hii inategemea nini? Kwa maoni yangu, kila mtu anaelewa kuwa kila kitu kitategemea amplitude ya vibration ya chanzo cha sauti. Sauti tulivu ina amplitude ndogo ya mtetemo kuliko sauti kubwa A T < А gr.

Sifa muhimu inayofuata ya sauti ya muziki na sauti nyingine yoyote niurefu . Kiwango cha sauti kinategemea nini? Urefu unategemea mzunguko. Tunaweza kufanya chanzo kuzunguka mara kwa mara, au tunaweza kukifanya kizunguke si haraka sana, na kufanya msisimko mdogo kwa kila kitengo cha muda. Angalia jinsi nilivyochora hii kihisabati ubaoni. Sauti ya kwanza ya chini hutetemeka hivi. Hapa kuna kufagia kwa wakati. Mitetemo hutokea hapa; unaweza kufanya kamba itetemeke hivi. Tutaelezea oscillations kwa njia hii. Wakati huo huo, ni ya kawaida, kitu ambacho haipo, lakini kinapatikana tu katika ufahamu wetu, maendeleo kwa wakati, tumeivuta kwa njia hii.

Kwangu mimi, urefu wa wimbi la moja unalingana na kipindi kama hicho cha wakati. Kwa wimbi la pili, kwa makusudi nilifanya amplitude sawa ili sauti ya sauti iwe sawa. Inatokea kwamba ikiwa tunasimamia kufanya vibrations mbili na chanzo cha sauti kwa wakati mmoja, basi sauti itakuwa ya juu. Kwa hiyo, hitimisho la kuvutia linaweza kutolewa. Ikiwa mtu anaimba kwa sauti ya bass, basi chanzo chake cha sauti (kamba hizi za sauti) hutetemeka mara kadhaa polepole kuliko ile ya mtu ambaye, kwa mfano, ni mwanamke anayeimba soprano. Kamba zake za sauti hutetemeka mara nyingi zaidi, ndiyo sababu mara nyingi husababisha mifuko ya kukandamiza na kutokwa kwa uenezi wa wimbi. Kuna sifa nyingine ya kuvutia ya mawimbi ya sauti ambayo wanafizikia hawasomi. Hiitimbre . Unajua na kutofautisha kwa urahisi kipande sawa cha muziki kilichofanywa kwenye balalaika au cello. Je, sauti hizi ni tofauti au jinsi utendaji huu ni tofauti? Mwanzoni mwa jaribio, tuliuliza watu wanaotoa sauti kuzifanya za takriban amplitude sawa. Kiasi cha sauti kinapaswa kuwa sawa. Hii ni kweli katika orchestra; ikiwa hakuna haja ya kuonyesha chombo chochote, kila mtu anacheza takriban sawa, kwa nguvu sawa. Kwa hiyo timbre ya balalaika na cello ni tofauti, kwa sababu ikiwa tungetoa sauti ambayo hutolewa kutoka kwa chombo kimoja kutoka kwa mwingine, tungeichora kwa kutumia michoro, haitakuwa tofauti yoyote. Lakini unaweza kutofautisha kwa urahisi vyombo hivi kwa sauti zao. Mfano mwingine wa kwa nini timbre ni muhimu. Waimbaji wawili waliohitimu kutoka chuo kikuu kimoja cha muziki, Conservatory, na walimu sawa, walisoma kwa usawa na A za moja kwa moja. Kwa sababu fulani, mtu anakuwa mwigizaji bora, wakati mwingine hajaridhika na kazi yake maisha yake yote, akijaribu kufanya kitu bora zaidi. Kwa kweli, hii imedhamiriwa pekee na chombo chao, ambacho husababisha vibrations vya sauti katika mazingira, i.e. sauti zao hutofautiana kwa sauti. Ikiwa sauti ya sauti ni kwamba inaibua hisia kali kwa watu wengine wote (kwa mfano, hisia rahisi zaidi ni goosebumps), ikiwa hata mabadiliko kama haya ya mazingira yanapopitishwa kutoka kwa mwimbaji hadi masikioni mwako husababisha mtetemo huu. unabadilika kwenye ngozi, unaweza kudhani kwa usalama kuwa mtu huyu ni fikra. Asante kwa umakini wako.

Kuna ukweli wa kuvutia kuhusu sauti kama jambo la kimwili linalotambuliwa na wanadamu kupitia viungo vya kusikia.

Sauti kwa wanadamu zina habari muhimu kupokea kutoka kwa ulimwengu unaowazunguka. Katika dawa, kwa mfano, hutumiwa sana.

Mambo ya kuvutia usipate sauti mtu wa kisasa, iliyobaki mahali fulani kwenye kurasa za vitabu vya shule na encyclopedias za watoto.

Moja ya wengi mada za kuvutia wanafizikia wanaweza kutaja sifa na uwezo wa mawimbi ya sauti.

Ukweli kuhusu mali na uwezo wa mawimbi ya sauti

Kwa mfano, hapa kuna ukweli wa kuvutia: tumezoea kufikiria kuwa viziwi ni wale ambao hawasikii sauti. Lakini kila kitu si hivyo kabisa; sikio kwa muziki. Mfano wa hili ni mtunzi mkubwa maarufu, Beethoven, ambaye alitumia uvumbuzi rahisi kutambua sauti.

Ludwig van Beethoven

Inajulikana kuwa mtunzi mkubwa, ambaye aliandika kazi zaidi ya 240, ambayo symphonies tisa zilizokamilishwa, tamasha tano za piano na quartets 18 za kamba, alipoteza kusikia kwake akiwa na umri wa miaka 45. Kwa hivyo, baada ya miaka 45, Beethoven aliweka mwisho wa fimbo kwenye piano, huku akichukua ncha nyingine kwenye meno yake. Kwa hiyo, sauti hiyo ilipitishwa na vibration kupitia mipira ya mifupa ya meno na fuvu na kufikia sikio la ndani, ambalo lilikuwa na afya.

Kwa jaribio kama hilo, unaweza kuchukua meno ya mitambo saa ya mkono na funga masikio yako. Kuashiria kwa saa kutageuka kuwa pigo kubwa, kwa hivyo itaonekana kuwa na nguvu. Inashangaza kwamba viziwi na viziwi kabisa wanaweza kuzungumza kwenye simu kwa kutumia utambuzi wa mtetemo. Wanasisitiza bomba sio kwa ganda la sikio, lakini kwa mfupa wa muda. Watu walio na ulemavu wa kusikia wanaweza pia kuwa wacheza densi bora, kama vibrations hupenya ndani sikio la ndani si tu kupitia shell, lakini pia kupitia mifupa yote ya mifupa, kwa miguu kupitia sakafu.

Ukweli wa kufurahisha na infrasound

Mada ya mawimbi ya infrasound ina mambo mengi ya kuvutia. Infrasound inarejelea mitetemo iliyo chini ya mzunguko wa 16 Hz. Mawimbi haya yanapitishwa kikamilifu kupitia maji, kwa hivyo wanyama wengi wa baharini huwasiliana kwa msaada wao, wakizunguka kikamilifu kwa kina cha chini na upanaji wa maji. Infrasound inaweza hata kusafiri mamia ya kilomita. Wanasayansi wanafanya utafiti kwa bidii juu ya ushawishi wa infrasound kwa wanadamu.

Kuna kesi maarufu sana katika historia inayohusiana na infrasound.

Robert Wood

Mara moja katika karne ya kumi na tisa, mchezo kuhusu Zama za Kati ulifanyika katika ukumbi fulani, na kwa hiyo mwanafizikia maarufu wakati huo R. Wood (1868-1955) alipokea amri ya bomba kubwa la chombo, karibu mita arobaini. Bomba hilo refu lilihitajika ili kutoa sauti za chini sana, karibu zisizosikika. sikio la mwanadamu sauti. Wimbi la sauti katika bomba la mita arobaini ni takriban 8 Hz.

Lakini wakati wa utendaji, aibu ilitokea: infrasound ambayo chombo kilichotolewa haikusikika, lakini wakati huo huo ilianza kurudia mawimbi ya alpha ya shughuli za ubongo, ilifanya kazi. Watu wachache walijua wakati huo kwamba wimbo huu wa alpha, ulioundwa kwa njia ya bandia, ungekuwa na athari kama hiyo kwa watu: watazamaji walianza kuogopa na wote walikimbia bila hata kumaliza kutazama utendaji.

Mambo ya ajabu zaidi

Ukweli wa kuvutia na wa kutisha:

• Katika nafasi isiyo na hewa, mawimbi ya sauti hayasafiri kwa sababu hakuna kitu cha kuyasukuma mbali nayo.
• nzi hawasikii sauti
• wanyama na masikio makubwa kusikia vizuri kuliko wanyama wenye masikio madogo
• Usikivu wa mbweha ni mzuri sana hivi kwamba unaweza kusikia mlio wa panya umbali wa mita 100. Anaweza hata kupata sauti ya panya akikuna chini ya ardhi!
• mwangwi hutokea wakati mawimbi ya sauti yanaporuka juu ya kitu badala ya kufyonzwa
• ukipiga kelele mfululizo kwa miaka 8, miezi 7 na siku 6, utatoa nishati ya sauti ya kutosha kupasha kikombe cha kahawa.
• Sauti kubwa zaidi ya asili duniani ni mlipuko wa volkeno

Sasa kwa kuwa umejifunza mambo haya yote ya kushangaza na ya kuvutia kuhusu sauti, unajua kuhusu jukumu kubwa la sauti katika maisha yetu, na inaweza kuharibu maisha yetu.

Sauti ni kitu cha kwanza kabisa ambacho mtu hukutana nacho anapozaliwa. Na jambo la mwisho anasikia wakati anaondoka duniani. Na kati ya kwanza na ya pili maisha yote hupita. Na yote yamejengwa juu ya kelele, tani, clanking, rumble, muziki, kwa ujumla, cacophony kamili ya sauti.

2. Sauti na kelele si kitu kimoja. Ingawa inaonekana hivyo kwa watu wa kawaida. Walakini, kwa wataalamu kuna tofauti kubwa kati ya maneno haya mawili. Sauti ni mitetemo inayotambulika na hisi za wanyama na wanadamu. Na kelele ni mchanganyiko usio na utaratibu wa sauti.

3. Sauti yetu katika kurekodi ni tofauti, kwa sababu tunasikia “kwa sikio lisilofaa.” Inaonekana ajabu, lakini ni kweli. Jambo ni kwamba tunapozungumza, tunaona sauti yetu kwa njia mbili - kwa njia ya nje (mfereji wa kusikia, eardrum na sikio la kati) na ndani (kupitia tishu za kichwa, ambayo huongeza masafa ya chini ya sauti). Na wakati wa kusikiliza kutoka upande, tu chaneli ya nje hutumiwa. Lakini shukrani kwa studio za kurekodi kama, kwa mfano, "TopZvuk" huko Moscow, unaweza kusikia sauti yako mwenyewe.

4. Baadhi ya watu wanaweza kusikia sauti ya mboni zao za macho zikizunguka. Na pia kupumua kwako. Hii hutokea kutokana na kasoro katika sikio la ndani, wakati uelewa wake umeongezeka zaidi ya kawaida.

5. Sauti ya bahari, tunayoisikia kupitia ganda la bahari; kwa kweli, ni sauti tu ya damu inapita kupitia vyombo vyetu. Kelele hiyo hiyo inaweza kusikika kwa kuweka kikombe cha kawaida kwenye sikio lako. Ijaribu!

6. Viziwi bado wanaweza kusikia. Mfano mmoja tu wa hii: mtunzi maarufu Beethoven, kama unavyojua, alikuwa kiziwi, lakini angeweza kuunda kazi nzuri. Jinsi gani? Alisikiliza ... kwa meno yake! Mtunzi aliweka mwisho wa miwa dhidi ya piano, na kushikilia ncha nyingine kwenye meno yake - kwa njia hii sauti ilifikia sikio la ndani, ambalo lilikuwa na afya kabisa kwa mtunzi, tofauti na sikio la nje.

7. Sauti inaweza kugeuka kuwa mwanga. Jambo hili linaitwa "sonoluminescence". Inatokea ikiwa resonator inapunguzwa ndani ya maji, na kuunda wimbi la spherical ultrasonic. Katika awamu ya rarefaction ya wimbi, kutokana na shinikizo la chini sana, Bubble ya cavitation inaonekana, ambayo inakua kwa muda fulani, na kisha huanguka haraka katika awamu ya compression. Kwa wakati huu, taa ya bluu inaonekana katikati ya Bubble.

8. "A" ni sauti ya kawaida zaidi duniani. Inapatikana katika lugha zote za sayari yetu. Na kwa jumla kuna karibu elfu 6.5-7 kati yao ulimwenguni. Lugha zinazozungumzwa zaidi ni Kichina, Kihispania, Kihindi, Kiingereza, Kirusi, Kireno na Kiarabu.

9. Inachukuliwa kuwa ya kawaida wakati mtu anaposikia hotuba laini ya kuzungumza. kutoka umbali wa angalau mita 5-6 (ikiwa hizi ni tani za chini). Au kwa mita 20 na tani zilizoinuliwa. Ikiwa una shida kusikia wanachosema kutoka umbali wa mita 2-3, unapaswa kuangalia na mtaalamu wa sauti.

10. Huenda tusitambue kwamba tunapoteza usikivu wetu. Kwa sababu mchakato, kama sheria, haufanyiki wakati huo huo, lakini hatua kwa hatua. Zaidi ya hayo, mwanzoni hali bado inaweza kusahihishwa, lakini mtu haoni kuwa "kitu kibaya" naye. Na wakati mchakato usioweza kurekebishwa unatokea, hakuna kitu kinachoweza kufanywa.

Simu iliyotengenezwa nyumbani kutoka kwa nyuzi na sanduku za mechi

Chukua masanduku 2 ya mechi (au masanduku mengine yoyote ya saizi zinazofaa: kwa poda, unga wa meno, sehemu za karatasi) na uzi wa mita kadhaa (ikiwezekana kwa urefu wote wa darasa la shule). na funga fundo kwenye uzi ili isiweze kuruka nje kwa hivyo, masanduku yote mawili yataunganishwa kwa kutumia uzi sanduku kwenye sikio lake. Thread inapaswa kuwa taut wakati wa mazungumzo na haipaswi kugusa vitu yoyote, ikiwa ni pamoja na vidole vinavyoshikilia masanduku. Ikiwa unagusa thread kwa kidole chako, mazungumzo yataacha mara moja. Kwa nini?

Vyombo vya muziki.

Ukichukua chupa kadhaa tupu zinazofanana, uzipange na kuzijaza kwa maji (ya kwanza na kiasi kidogo cha maji, yale yaliyofuata kujazwa mara kwa mara, na ya mwisho kujazwa juu), utapata ala ya muziki. . Kwa kupiga chupa na kijiko, tutafanya maji ya vibrate. Sauti kutoka kwa chupa zitatofautiana kwa sauti.

Tunachukua bomba la kadibodi, ingiza cork na sindano ya kuunganisha iliyoingizwa ndani yake kama bastola na, kusonga pistoni, pigo kwenye makali ya bomba. Filimbi inasikika!

Tunachukua kisanduku kilicho na kingo zinazostahimili mikunjo, weka bendi za mpira juu yake (kadiri wanavyofunga kwenye sanduku, bora zaidi), na kinubi kiko tayari! Kuchukua bendi za mpira kama nyuzi, tunasikiliza wimbo!

Toy nyingine ya "muziki".

Ukichukua kipande cha neli ya bati na kukizungusha juu ya kichwa chako, utasikia sauti ya muziki. Kadiri kasi ya mzunguko inavyoongezeka, ndivyo sauti ya sauti inavyoongezeka. Jaribio! Ninajiuliza ni nini husababisha sauti katika kesi hii?

Je, wajua

Ndege inayoruka kwa kasi ya ajabu zaidi hupita sauti inayotoa. Mawimbi haya ya sauti huungana na kuwa wimbi moja la mshtuko. Kufikia uso wa dunia, wimbi la mshtuko hugonga glasi, huharibu majengo, na kuziba.

Sauti inayotolewa na nyangumi wa bluu ni kubwa zaidi kuliko sauti ya silaha nzito iliyo karibu ikifyatua, au ni kubwa zaidi kuliko sauti ya roketi inayorusha.

Wakati meteorites inapita kwenye angahewa ya Dunia, wimbi la mshtuko linasisimua, kasi ambayo ni mara mia zaidi kuliko sauti, na sauti kali hutolewa, sawa na sauti ya kubomoa vitu.

Kwa pigo la ustadi la mjeledi, wimbi lenye nguvu huundwa kando yake, kasi ya uenezi ambayo kwenye ncha ya mjeledi inaweza kufikia maadili makubwa! Matokeo yake ni wimbi la mshtuko lenye nguvu kulinganishwa na mlio wa risasi.

Matunzio ya ajabu ya minong'ono

Lord Rayleigh alikuwa wa kwanza kueleza fumbo la jumba la sanaa la minong'ono lililo chini ya jumba la Kanisa Kuu la St. Minong'ono inaweza kusikika waziwazi katika ghala hili kubwa. Ikiwa, kwa mfano, rafiki yako alinong'ona kitu, akigeuka kwenye ukuta, basi utamsikia, bila kujali unaposimama kwenye nyumba ya sanaa.
Ajabu ya kutosha, unamsikia vizuri zaidi anapozungumza "moja kwa moja kwa ukuta" na anasimama karibu nayo. Je, kazi hii ni ya kuakisi na kulenga sauti tu? Ili kuchunguza hili, Rayleigh alitengeneza mfano mkubwa wa nyumba ya sanaa. Wakati mmoja aliweka decoy - filimbi, ambayo wawindaji hutumia kuwarubuni ndege, wakati mwingine - moto nyeti ambao uliitikia kwa sauti. Wakati mawimbi ya sauti kutoka kwa filimbi yalipofikia mwali wa moto, ulianza kuzima na hivyo kutumika kama kiashirio cha sauti. Labda ungechora njia ya sauti kama inavyoonyeshwa na mshale kwenye picha. Lakini, ili usichukue jambo hili kwa urahisi, fikiria kwamba mahali fulani kati ya moto na filimbi karibu na ukuta wa nyumba ya sanaa kuna skrini nyembamba. Ikiwa dhana yako kuhusu njia ya mawimbi ya sauti ni sahihi, basi wakati filimbi inasikika, mwali unapaswa bado kufifia, kwani skrini ingeonekana kuwa iko kando! Walakini, kwa ukweli, wakati Rayleigh alisakinisha skrini hii, mwali uliacha kuwaka kwa namna fulani skrini ilizuia njia ya sauti. Lakini jinsi gani? Baada ya yote, hii ni skrini nyembamba tu na inaonekana kuwa iko mbali na njia ya sauti. Matokeo hayo yalimpa Rayleigh ufunguo wa kufichua siri ya jumba la sanaa la minong’ono.

Matunzio ya minong'ono (mwonekano wa sehemu)

Mfano wa Rayleigh wa jumba la sanaa la minong'ono. Sauti ya filimbi hufanya moto kuwaka.

Ikiwa skrini nyembamba imewekwa dhidi ya ukuta wa mfano wa nyumba ya sanaa, moto haujibu sauti za filimbi. Kwa nini? Kuendelea kutafakari kutoka kwa kuta za dome, mawimbi ya sauti huenea katika ukanda mwembamba kando ya ukuta. Ikiwa mwangalizi anasimama ndani ya ukanda huu, anasikia whisper. Zaidi ya ukanda huu, zaidi kutoka kwa ukuta, hakuna whisper inasikika. Whisper inasikika vizuri zaidi kuliko hotuba ya kawaida, kwa kuwa ni tajiri katika sauti za juu-frequency, na "eneo la kusikika" kwa masafa ya juu ni pana. Katika kesi hii, sauti inaenea kana kwamba iko kwenye mwongozo wa wimbi la silinda na kiwango chake hupungua kwa umbali polepole zaidi kuliko wakati wa kueneza kwenye nafasi wazi.

Mabomba ya maji yenye kelele

Kwa nini mabomba ya maji wakati mwingine huanza kulia na kuugua tunapofungua au kufunga bomba? Kwa nini hili halifanyiki mfululizo? Sauti inatoka wapi hasa? bomba la maji, katika sehemu ya bomba iliyo karibu moja kwa moja na bomba, au katika bend fulani mahali pengine zaidi? Kwa nini kelele huanza tu katika viwango fulani vya mtiririko wa maji? Hatimaye, kwa nini kelele inaweza kuondolewa kwa kuunganisha kwenye bomba la maji tube ya wima, imefungwa kwa mwisho mwingine, yenye hewa? Kadiri kasi ya mtiririko inavyoongezeka, msukosuko unaweza kutokea kwa sehemu nyembamba kwenye bomba, ambayo husababisha cavitation (kuunda na kupasuka kwa Bubbles). Mitetemo ya Bubbles huimarishwa na mabomba, pamoja na kuta, sakafu, na dari ambazo mabomba yanaunganishwa!. Wakati mwingine kelele pia inaweza kusababishwa na athari za mara kwa mara za mtiririko wa misukosuko dhidi ya vizuizi (kwa mfano, nyembamba) kwenye bomba.

Ukweli wa kuvutia juu ya mawimbi.

Mawimbi hutengenezwa hasa na upepo unaovuma juu ya maji. Ukubwa wa mawimbi hutegemea nguvu ya upepo, muda gani unavuma, na umbali ambao upepo unavuma. Upepo mkali unaovuma juu ya nyuso ndefu za maji hutoa mawimbi makubwa.

Mawimbi huundwa wakati upepo unasukuma maji juu ya uso ulio mbele yake, na mvuto hulazimisha maji kukaa mahali pake, kana kwamba yanasukuma nyuma. Chini ya ushawishi wa nguvu hizi mbili, mawimbi huenda juu na chini. (Vilele vya mawimbi huitwa miamba, na besi huitwa mabwawa.)

Maji yanayotiririka, ingawa inaonekana kama yanasonga, kwa kweli, zaidi ya kusonga juu na chini, hayasogei sana. Matone ambayo huunda wimbi, inayoendeshwa na nishati ya upepo, husogea kana kwamba iko kwenye duara, na sehemu ya juu ya duara kama hiyo ni kilele cha wimbi.

Seagull ameketi juu ya wimbi atapanda na kuanguka na wimbi hilo, lakini hatasonga mbele kuelekea ufukweni.

Walakini, mawimbi yanapofika ufukweni, harakati zao huathiriwa na sakafu ya bahari isiyo na kina, na katika hali kama hizi mawimbi yanasemekana "kuvunja" ufukweni. Hapa maji yanasonga mbele kwa nguvu fulani, yakibingirika kwenye ufuo au kugonga miamba. Mawimbi yanagonga ndani povu nyeupe, wanaitwa wana-kondoo.

Kwa ujumla, mawimbi juu ya uso wa maji, iwe ni bahari au bahari, huundwa na sababu mbalimbali. Mawimbi ya kawaida juu ya uso wa bahari ni upepo na mawimbi ya maji. Upepo huundwa chini ya ushawishi wa upepo tayari kutoka 0.7 m / sec. kwenye uso wa maji, na kutengeneza mawimbi yenye urefu wa 3-4 mm na urefu wa 45-50 mm.

Harakati za upepo karibu na uso wa maji sio thabiti, kwa hivyo hewa hugawanyika katika vortices tofauti ya usawa, ambayo kwa upande huunda shinikizo la kusukuma juu ya maji, na kusababisha malezi ya mawimbi ya capillary.

Nguvu na muda mrefu wa athari za upepo, kasi ya mpito kutoka kwa wimbi la capillary hadi wimbi la mvuto litatokea. Lakini chini ya ushawishi wa mvuto wa Mwezi na Jua, mawimbi ya maji yanatokea.

Wakati wa dhoruba, mawimbi hutoa shinikizo kutoka kwa kilo 3 hadi 30 elfu kwa sentimita 1 ya mraba. Mawimbi ya surf wakati mwingine hutupa vipande vya miamba yenye uzito wa tani 13 hadi urefu wa mita 20.

Kando ya pwani ya magharibi ya Ufaransa pekee, nishati ya athari ya wimbi moja inalingana na nguvu ya kilowati milioni 75. Wanasayansi wanafikiria jinsi ya kuweka nguvu hii chini ya mwanadamu. Nchini Ufaransa, imepangwa kujenga kituo kikubwa cha kuzalisha umeme kwa maji na bwawa lenye urefu wa kilomita 18. Uwezo wa kituo hiki cha kuzalisha umeme unatarajiwa kuongezwa hadi kilowati milioni 12.

Inafurahisha, kama matokeo ya ujenzi wa kituo cha nguvu cha umeme wa maji, inaaminika kuwa Dunia itapunguza kasi ya mzunguko wake kwenye mhimili wake kwa siku moja kila baada ya miaka elfu 2.

Inashangaza kwamba kwa kina kirefu katika mawimbi ya bahari hadi urefu wa mita 100 hutokea, lakini juu ya uso wa maji mawimbi haya hayaonekani.

Tsunami za juu zaidi (jina la Kijapani la mawimbi makubwa ya bahari ambayo hufuatana na matetemeko ya ardhi au matetemeko ya ardhi mahali fulani kwenye bahari ya wazi) huzingatiwa katika Bahari ya Pasifiki.

Urefu wao unafikia mita 30. Tsunami hupenya karibu kilomita moja ndani ya pwani. Visiwa vya Kijapani, vya Aleutian, vya Hawaii, vya Ufilipino, vya Kuril na kwa kiasi fulani vya Kamchatka vinahusika na uvamizi wao.