Характеристики звукової хвилі

Характеристики звукової хвилі

Звукова хвиля - це особливий вид хвилі, яку може виявити людське вухо. Звукові хвилі мають особливі характеристики, які роблять їх унікальними.

Механічні хвилі

Однією з важливих характеристик звукових хвиль є те, що це механічні хвилі. Це означає, що вони подорожують через середовище. Звукові хвилі можуть рухатися через всілякі середовища. Зазвичай ми чуємо звукові хвилі, які рухались по повітрю, але звук може рухатися і через воду, ліс, Землю та багато інших речовин. Однак звук не може подорожувати через вакуум, як космічний простір.

Джерелом звукових хвиль є щось, що вібрує. Ця вібрація викликає порушення в молекулах навколо джерела. Енергія хвилі передається від молекули до молекули всередині середовища.

Поздовжні хвилі

Ще однією характеристикою звукових хвиль є те, що вони є поздовжніми хвилями. Це означає, що збурення хвилі рухається в тому ж напрямку, що і хвиля. Коли молекули вібрують і передають енергію один одному, вони викликають хвилю, яка рухається в напрямку вібрації.

Поздовжню характеристику звукових хвиль можна побачити на малюнку нижче. Тут ви можете побачити, як молекули рухаються зліва направо, змушуючи хвилю та збурення рухатися в одному напрямку. У деяких областях хвилі молекули згуртовуються. Це називається стисненням. В інших областях молекули розповсюджуються. Це називається розрідженням.



Яка довжина хвилі звукової хвилі?

Ми вивчали, як вимірюється довжина хвилі поперечної хвилі від гребеня до гребеня або жолоба до жолоба. Це досить легко переконатися, дивлячись на графік. Однак звукові хвилі бувають різними, оскільки є поздовжніми. Для визначення довжини хвилі звукової хвилі ви вимірюєте від стиснення до стиснення або розрідження до розрідження.

Хвилі тиску

Звукові хвилі також можна сприймати як хвилі тиску. Це пов’язано з тим, що стиснення та розрідження, які рухаються через звукові хвилі, мають різний тиск. Компресії - це ділянки високого тиску, тоді як розрідження - області низького тиску.

Яка амплітуда звукової хвилі?

Іноді ви побачите графік звукової хвилі, схожий на синусоїду (див. Нижче). Це відрізняється від графіка поперечної хвилі. Піки та долини цієї хвилі відображають зміни тиску, що виникають у хвилі. За цим графіком ми можемо визначити амплітуду звукової хвилі. Амплітуда - це пік стиснення або розрідження на графіку.



Інтенсивність звукової хвилі

Звукові хвилі іноді вимірюють за допомогою величини, яка називається інтенсивністю. Інтенсивність звукової хвилі (I) дорівнює потужності звуку (P) над площею (A):

I = P / A