Можно ли сделать звук видимым?

Цель моей научно-исследовательской работы: - проведение эксперимента, позволяющего увидеть звук.
Для достижения этой цели необходимо решить ряд задач:
узнать из литературы и Интернета информацию о природе звука;
узнать о способах сделать звук видимым;
попробовать провести эксперимент самостоятельно.

Теоретические сведения о физической природе звука
Звук - это упругие волны, распространяющиеся в среде и создающие в ней механические колебания.
Основными физическими характеристиками звука являются частота и интенсивность колебаний, которые влияют на слуховое восприятие людей.
Частота колебаний – это число полных колебаний (периодов) за одну секунду. Эту единицу называют герцем (Гц). Чем больше частота колебаний, тем более высокий звук мы слышим, то есть звук имеет более высокий тон.
С периодом и частотой колебаний связано понятие длины волны. Длиной звуковой волны называется расстояние между двумя последовательными сгущениями или разрежениями среды.
Ещё одной важной характеристикой звука является амплитуда колебаний - это наибольшее отклонение от положения равновесия при гармонических колебаниях.
Амплитуда колебаний определяет интенсивность (силу) звука. С интенсивностью звука в свою очередь связана громкость. Чем больше интенсивность звука, тем он громче. Однако эти понятия не равнозначны. Громкость – это мера силы слухового ощущения, вызываемого звуком.

Как можно сделать звук видимым?
«Прыгающие зёрна»
Опыты и эксперименты
«Наглядный звук»
Вывод: Эти опыты подтверждают существовании звуковой энергии, которая приводит в движение шарики и плёнку. Колебания динамика передаются частицам воздуха. Образуется волна, которая переносит энергию. Волна распространяется от динамика и воздействует на шарики и поверхность плёнки. Плёнка и шарики начинают колебаться в соответствии с интенсивностью звука.

Экспериментальная работа в Музее Науки ПетрГУ

Эксперимент на установке «Струи»
Данная установка состоит из тонкой металлической трубки и звукового динамика. Из трубки постоянно льется тонкая струя воды, на которую воздействуют звуковые колебания, создаваемые динамиком. С динамиком связана панель управления, через которую можно задавать частоту и громкость воспроизводимого звука.
Струя проявляет высокую чувствительность к частоте звука и интенсивности. Поэтому если изменять частоту и громкость, то можно увидеть интересные особенности в поведении струи.

Результаты эксперимента
1) Частота звука 27 Гц, громкость максимальная (рис. 2.2).
Рисунок 2.2 Поведение струи при низкой частоте звука (27 Гц).
2) Частота звука 136 Гц, громкость максимальная (рис. 2.3).
Рисунок 2.3 Поведение струи при средней частоте звука (136 Гц).
3) Частота звука 152 Гц, громкость максимальная (рис. 2.4).
Рисунок 2.4 Поведение струи при средней частоте звука (152 Гц).
Дальнейшие эксперименты показали, что в зависимости от частоты, струй становится только больше. Они могут быть одинаковыми и разными по диаметру, они могут располагаться на разной высоте. Но чем выше частота, тем менее различимыми становятся отдельные струйки. Кажется, что исходная струя просто стала более широкой.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе данной исследовательской работы я прочитал множество книг, из которых узнал о физической природе звука и его свойствах.
Кроме того, я провел собственный эксперимент в Музее Науки Петрозаводского Государственного Университета на установке «Струи». Этот эксперимент наглядно показал мне, как звук может воздействовать на объекты. Также мой опыт подтвердил тот факт, что звук является волной, у которой есть частота, период и определенный уровень интенсивности.
Я открыл для себя много интересных фактов о звуке и стал лучше понимать собственные слуховые ощущения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Л. Л. Сикорук. Физика для малышей Издательство «Кругозор», «БНП»,1996.-128 стр.
Шилов В.Ф. Колебания и волны: лаб.работы в школе и дома- М.:Просвещение, 2007.- 95с.
Перельман Я.И. Занимательная физика: Книга первая вторая.-М.:Наука,1991.-496с.
Майер В.В. Простые опыты со струями и звуками
М.Ди Специо Занимательные опыты. Свет и звук.