Распространение звука. Скорость звука.

Звук распространяется в любой упругой среде – твердой, жидкой и газообразной, но не может распространятся в пространстве где нет вещества.
Скорость звука можно найти: v=s/t.
В каждой среде звук распространяется с разной скоростью.
Скорость звука в воздухе - приблизительно 340 м/с.
Скорость звука в воде — 1500 м/с.
Скорость звука в металлах, в стали — 5000 м/с.
Распространение звука.
Скорость звука.

Самая высокая из полученных нот имеет частоту 60 гигагерц. Она была сгенерирована лазерным лучом, направленным на кристалл сапфира, в Массачусетском технологическом институте, США, в сентябре 1964 г.
Ночью шум, мешающий пассажиру поезда, поможет уменьшить пневматическая подушка, надуваемая воздухом. Упругий воздух в ней будет играть роль изолятора, поглощающего звуковые колебания.
Работавшие в подводных сооружениях подтверждают, что под водой отчетливо слышны береговые звуки, а рыбаки знают, что рыбы уплывают при малейшем подозрительном шуме на берегу
Медузы чувствуют шторм за 12 часов до начала, улавливая инфразвук от далекого циклона.
ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ ?

Самый маленький микрофон.
В 1967 г. профессор Ибрагим Каврак из университета Богазичи, Стамбул, Турция, создал микрофон для новой методики измерения давления в потоке жидкости. Его частотный диапазон – от 10 Гц до 10 кГц, размеры – 1,5 мм х 0,7 мм.
Барабанный звуковой телеграф.
Система звуковых сигналов у некоторых африканских племен была разработана столь хорошо, что их можно было считать обладателями телеграфа, причем более совершенного, чем оптический телеграф европейцев, предшествовавший электрическому.

В Древнем Риме выстилали соломой булыжную мостовую перед домом больного патриция.
В России Екатерина II отменила в столице сигналы -- механические свистки, устанавливавшиеся на некоторых экипажах;
В нижнем течении Урала было запрещено пароходное сообщение, чтобы не пугать ценные породы рыб, идущих на нерест, т.к. рыба боится пароходных шумов.
В наше время существуют четыре средства для защиты от вредных шумов:
1. воздействие на источник колебаний, например, изменение параметров работающих машин ( в дизельном двигателе сгорание топлива происходит не в виде вспышки, а растягивается во времени)
2. звукоизоляция и звукопоглощение (разнообразные глушители шума, звукоизолирующие кожухи и капоты вокруг механизмов, амортизаторы)
3. звукозащитные экраны (стены , переборки, полы и даже целые помещения / «плавающие» каюты на судах, специальные оконные рамы )
4. противошумовые наушники и гермошлемы, охватывающие всю голову человека ( для людей , работающих в помещениях с повышенным шумом и для животных /при перевозке и в городских зоопарках, например, для слонов, плохо переносящих шум
КАК БОРОТЬСЯ С ШУМОМ ?

В Ростовском инженерно-строительном институте для заглушения шума некоторых станков применили слои... мыльной пены, нанося её на излучающие звук поверхности.
А французские акустики применили этот способ для заглушения не станков, а ракетных двигателей.
Однако, иногда значительное уменьшение шума становится нежелательным!
Одна из фирм обеспечило свое здание исключительной звукоизоляцией от внешней среды.
Ни один звук с улицы не долетал в помещение.
Работники стали жаловаться на головные боли от чрезмерной тишины. Пришлось ставить
установки, создающие комфортный легкий шум.
Человеку необходим «фоновый» природный шум / около 20 дБ /.
Известно, что «абсолютная» тишина, например, при опытах в сурдокамерах отрицательно сказывалась на психике людей.

Самое тихое место - «Мёртвая комната», размером 10,67 х 8,5 м в Лаборатории концерна «Белл телефон систем», Марри-Хилл, штат Нью-Джерси, США, является самой звукопоглощающей комнатой в мире, в которой исчезает 99,98% отражаемого звука.
Самая высокая из полученных нот имеет частоту 60 гигагерц. Она была сгенерирована лазерным лучом, направленным на кристалл сапфира, в Массачусетском технологическом институте, США, в сентябре 1964 г.
Самый громкий шум, полученный в лабораторных условиях, был равен 210 дБ, или 400 тыс. ак. Вт (акустических ватт), сообщило агентство НАСА. Он был получен за счёт отражения звука железобетонным испытательным стендом размером 14,63 м и фундаментом глубиной 18,3 м, предназначенным для испытаний ракеты «Сатурн V», в Центре космических полётов им. Маршалла, Хантсвилл, штат Алабама, США, в октябре 1965 г. Звуковой волной такой силы можно было бы сверлить отверстия в твёрдых материалах. Шум был слышен в пределах 161 км.
САМОЕ, САМОЕ ...

Проблемный вопрос: Как зависит скорость звука от среды?
Примерные вопросы, эксперименты и задачи по теме:
Эксперимент №1.
Сделайте игрушечный «телефон», состоящий из двух коробок, соединенных натянутой проволокой, Почему такое устройство позволяет переговариваться тихим голосом на расстоянии в несколько десятков метров.
Эксперимент №2.
Если ударить молотком по одному концу длинной металлической трубы(например, водопроводной), то стоящий у другого конца трубы услышит двойной удар. Почему?
Эксперимент №3.
Карманные часы, положите на одном конце стола, приложив ухо к другому концу стола можно отчетливо услышать даже такой слабый звук, как тиканье карманных часов.
Тема исследования «Распространение звука»

1. Может ли звук распространяться в газах, жидкостях, твердых телах? Ответы подтвердите примерами.
2. Какие тела лучше проводят звук: упругие или пористые? Приведите примеры упругих и пористых тел.
3. Каким образом обеспечивают звукоизоляцию помещений, т. е. защищают помещения от посторонних звуков?
4. Каким образом у человека вызывается ощущение звука?
5. Какую волну представляет собой звук, распространяющийся в газах и жидкостях?
6. Как была измерена скорость звука в воздухе?
7. От чего зависит скорость распространения звука в воде?
Вопросы: