Âm thanh

VậT Lý

2022

Chúng tôi giải thích âm thanh là gì, đặc điểm của nó và cách nó lan truyền. Ngoài ra, đặc tính của nó là gì và âm thanh âm nhạc là gì.

Âm thanh là sóng gây ra bởi sự rung động của một cơ thể qua một môi trường.

Âm thanh là gì

Khi chúng ta nói đến âm thanh, chúng ta đề cập đến sự lan truyền của các sóng cơ học gây ra bởi sự dao động của một cơ thể qua chất lỏng hoặc môi trường đàn hồi. Những sóng này có thể được hoặc có thể không được cảm nhận bởi sinh vật sống, phụ thuộc vào bạn tần số.

Có những âm thanh có thể nghe được bằng tai người và những âm thanh khác chỉ được nhận biết bởi một số loài động vật. Đây là những sóng âm được tạo ra bởi sự dao động của áp suất của không khí, được cảm nhận bằng tai và truyền đến não để được giải thích. Trong trường hợp con người, quá trình này là cần thiết cho giao tiếp đã nói.

Âm thanh cũng có thể lan truyền sang các yếu tố khác và vật liệu xây dựng, chất lỏng, cứng hoặc là có hơi, nhưng thường trải qua một số sửa đổi nhất định. Nó là sự vận chuyển năng lượng mà không vận chuyển vật chất và trái ngược với sóng điện từ nhẹ hoặc bức xạ, nó không thể truyền trong chân không.

Âm thanh được nghiên cứu bởi âm học, một nhánh của thuộc vật chất và kỹ thuật. Nó cũng rất quan tâm đến ngữ âm, ngành ngôn ngữ học chuyên ngành giao tiếp bằng miệng của con người bằng các ngôn ngữ khác nhau của họ.

Đặc điểm âm thanh

Âm thanh có thể dội lại từ các bề mặt khác nhau, đạt được hiệu ứng dội âm hoặc biến dạng.

Âm thanh được tạo ra khi cơ thể rung động và truyền những rung động này ra môi trường xung quanh dưới dạng sóng âm thanh. Chúng di chuyển rộng rãi, với tốc độ trung bình (trong không khí) là 331,5 m / s và có thể dội lại (“dội lại”) từ các loại bề mặt khác nhau, đạt được các hiệu ứng tiếng vọng hoặc biến dạng khác nhau, thường làm phóng đại hiệu ứng của chúng. sức mạnh (như trong soundboards hoặc loa).

Âm thanh có các đặc tính vật lý sau:

  • Tính thường xuyên (F). Đó là số dao động hoàn chỉnh trong một giây mà nguồn âm thanh tạo ra và dao động truyền trong sóng. Một âm thanh mà con người có thể nghe được sẽ có tần số từ 20 đến 20.000 Hz. Trên phạm vi đó, nhiều nhất là một số loài động vật có thể nghe được bằng sóng siêu âm.
  • Biên độ. Đó là cường độ (công suất âm thanh), mà chúng ta thường gọi là «âm lượng«. Biên độ liên quan đến lượng năng lượng được truyền bởi sóng âm thanh.
  • Bước sóng (λ). Là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ dao động, hay nói cách khác là khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp của dao động.
  • Công suất âm thanh (W). Đó là lượng năng lượng do sóng phát ra trên một đơn vị thời gian. Nó được đo bằng watt và phụ thuộc trực tiếp vào biên độ sóng.
  • Phổ tần số. Nó là sự phân bố của các biên độ, hoặc năng lượng âm thanh, ứng với mỗi tần số của các sóng khác nhau tạo nên âm thanh.

Âm thanh truyền đi như thế nào?

Âm thanh truyền trong chất lỏng, chất rắn và chất khí, nhưng nó truyền nhanh hơn trong hai thời gian đầu. Điều này là do khả năng nén và mật độ vật chất có ảnh hưởng đến sự truyền sóng: càng ít Tỉ trọng hoặc khả năng nén của môi chất càng lớn thì tốc độ truyền âm càng giảm. Các nhiệt độ nó cũng có thể ảnh hưởng đến vấn đề.

Do đó, sự truyền âm thanh không thể xảy ra nếu không có môi trường vật chất mà phân tử có thể rung. Vì lý do này, một vụ nổ ngoài không gian không thể được cảm nhận một cách rõ ràng, trong khi âm thanh của một đoàn tàu đến, chẳng hạn, đến được với chúng ta nhờ vào sóng âm thanh truyền trong không khí.

Thuộc tính âm thanh

Các nhạc cụ có thể chơi các nốt giống nhau, nhưng mỗi nốt có âm sắc tương ứng.

Nói rộng ra, âm thanh có bốn đặc tính tuyệt vời:

  • Chiều cao hoặc giai điệu. Theo tần số của chúng, âm thanh được phân loại thành âm bổng (tần số cao), trung bình (tần số trung bình) và âm trầm (tần số thấp). Tần số là thứ phân biệt các nốt nhạc với nhau.
  • Khoảng thời gian. Đó là thời gian mà các dao động mà âm thanh tạo ra được duy trì.
  • Cường độ. Nó là công suất âm thanh (lượng năng lượng trên một đơn vị thời gian) trên một đơn vị không khí, và được đo bằng decibel (db). Con người ở trên 0 có thể nghe thấy âm thanh db, và tạo ra cơn đau trên 130 db.
  • Chuông cửa. Đó là phẩm chất giúp ta phân biệt được hai âm có tần số và cường độ bằng nhau do các nguồn khác nhau phát ra. Vì tần số của một âm thanh, nói chung, không phải là duy nhất nhưng có một tần số cơ bản và những âm thanh khác có cường độ thấp hơn, nên âm sắc có liên quan đến cường độ và sự đa dạng của các tần số khác đi kèm với tần số cơ bản đó.

Âm thanh âm nhạc

Âm nhạc là tập hợp nhịp điệu và có trật tự của âm thanh, thường là những âm thanh phát ra từ các nhạc cụ và giọng nói của con người (bài hát). Sự phân biệt giữa âm nhạc và tiếng ồn là nguồn gốc văn hóa và liên quan đến sự cân nhắc về sự hài hòa và vẻ đẹp của thời gian.

!-- GDPR -->