Daugelis žmonių nori rasti atsakymus į klausimus apie tai, kas yra garso reiškiniai, kaip ir iš kur jie kyla. Kuo vieni garsai skiriasi nuo kitų? Kodėl mes juos girdime?
Šiandien pažvelgsime į fizikos skyrių, kuriame nagrinėjami garso reiškiniai. Ši dalis vadinama akustika.
Svyravimas yra visų planetos garsų priežastis
Jei girdime kažkokį triukšmą, mintyse galime įsivaizduoti šį š altinį, kuris jį sukelia. Taigi, jei pažiūrėsime, pamatysime, kas svyruoja. Kai kalbame, mūsų kūno viduje vibruoja balso stygos. Taigi mes girdime savo balsą. Kasdien stebime ir girdime fizikos garso reiškinių pavyzdžius.
Istorijos fonas
Nuo senų laikų studijuoja garso reiškinių fiziką. Mūsų amžini gyvenimo palydovai yra triukšmas ir garsai. Yra triukšmo vibracijos, kurios mums yra malonios, o kitos mus erzina. Iš šių žodžių galime daryti išvadą, kad garsai ir garso reiškiniai įvairiai veikia žmogaus sąmonę ir savijautą. Yra žinoma, kad kai kurie garsai gali išvesti žmogų iš proto, tačiau yra garsų, kuriegalintis išgydyti bet kokį žmogaus negalavimą. Visus šiuos atradimus žmogus padarė prieš mūsų erą. Šiek tiek vėliau sužinosite, kas yra garso reiškiniai. Tuo tarpu pakalbėkime apie atradimus akustikos srityje.
Senovės civilizacijos
Senovės Egipto šventyklų dvasininkai pastebėjo nuostabų gydomąjį garso poveikį žmogui. Natūralu, kad jie šį reiškinį panaudojo religiniams tikslams. Dabar egiptiečių ritualinės šventės neapsiėjo be chorų ir giesmių. Kiek vėliau muzika ir garsai įsiveržė į krikščionių bažnyčias. Indai pirmieji įvaldė aukšto lygio muzikinius įgūdžius. Tais tolimais laikais jie kūrė ir aktyviai naudojo muzikines notacijas. Indėnai kiekvieną natą suteikė tam tikra prasme. Paskutinė skalės nata „Ne“reiškia liūdesį, nata „Pa“– džiaugsmą.
Pitagoras – akustikos tėvas
Nuo senų laikų žmonės siekė tirti garso reiškinius. Pavyzdžiui, senovės graikų matematikas ir filosofas Pitagoras, gyvenęs maždaug prieš 2,5 tūkstančio metų, atliko įvairius eksperimentus su garsais. Savo atradimų dėka jis įrodė, kad žemas instrumentų tonas būdingas tik tiems, kurie turi ilgas stygas. Kai styga padalijama per pusę, garsas pakyla viena oktava. Šių Pitagoro išvadų dėka buvo padėti pamatai fizikos šakoje – akustikoje. Pirmuosius akustinius prietaisus sukūrė senovės epochoje gyvenę graikai. Jie juos naudojo teatruose. Šie prietaisai buvo mažų ragelių pavidalo, kuriuos aktoriai įkišo į savo kaukęsustiprinti garsą. Beje, šnabždančių dievų statulų fenomenas Senovės Egipte buvo labai įdomus.
Renesansas ir modernieji laikai
Daugelį amžių garso reiškiniai buvo toliau tiriami. Pavyzdžiui, net dailininkas Leonardo da Vinci užsiėmė akustika. Savo raštuose jis suformulavo garso bangų nepriklausomumo nuo įvairių š altinių principą. Po 400 metų Prancūzijoje Paryžiaus mokslų akademijoje Josephas Saveris išleido „Memuarus apie akustiką“. Tada Niutonas studijavo Saverio darbą. Remdamasis savo išvadomis ir išvadomis, jis sukūrė garso bangos ilgio skaičiavimą. Niutonas padarė išvadą, kad garso bangos bangos ilgis yra dvigubai ilgesnis už vamzdžio, atkuriančio šį garsą.
Garso apibrėžimas
Kas reiškia garso reiškinius? Pereikime prie termino „garsas“apibrėžimo. Tai mechaniniai virpesiai, sklindantys elastingose terpėse, tokiose kaip dujos, skysčiai ir kietosios medžiagos. Tokius mechaninius virpesius suvokia klausos organai, tai yra mūsų ausys. Paprasčiausias pavyzdys, paaiškinsiantis garso esmę, yra bet kurio muzikos instrumento styga. Jis perduoda vibracijas aplinkinėms oro dalelėms. Vibracijos nukeliauja toli, o pasiekusios ausį sukelia ausies būgnelio vibraciją. Taip garsą girdime skirtingai.
Garso reiškiniai gamtoje
Garso bangų nematyti. Tačiau galite įsivaizduoti, kaip jie atrodys. Norėdami tai padaryti, turite eiti į bet kurį vandens telkinį. Jei mestiakmenį į ežerą ar tvenkinį, tada iš pradžių pamatysite įdubimą. Tada vanduo pakyla ir dėl to rezervuaro paviršiuje atsiranda bangos, kurios pakaitomis yra įdubimai ir keteros. Jie pasklis į visas puses.
Akustikos skyriai
Kilmės ir sklidimo, taip pat garso sugerties klausimus sprendžia akustika. Per pastaruosius 10 metų fizinė akustika atrado garsus, kurie yra už klausos ribų. Jie tiriami ultragarsu. Techninė akustika nagrinėja garso įrašų priėmimo, perdavimo ir priėmimo procesus naudojant elektros prietaisus. Kitas skyrius, kuriame nagrinėjamas garso sklidimas patalpoje, yra architektūrinė akustika. Jai svarbūs ne tik patalpos, kurioje tiriamas garsas, matmenys ir formos, bet ir medžiagos, kuriomis dengiamos patalpos sienos ir lubos. Muzikinė akustika tiria muzikos garsų prigimtį ir kilmę. Kartu su kitomis sekcijomis yra ir jūrinė akustika (hidroakustika). Jis skirtas garso reiškiniams vandens aplinkoje tirti. Hidroakustika yra būtina plėtrai, taip pat garso prietaisų, kurie gali būti naudojami povandeniniuose laivuose, kūrimui. Yra ir kitas tipas – atmosferinė akustika. Ji tyrinėja garso reiškinius atmosferoje. Fiziologinė akustika saugo klausos organus. Jos dėka žinome savo organų galimybes, jų sandarą ir veikimą. Šio tipo akustika tiria kalbos organų garsų formavimąsi. Ir paskutinis tipas yra biologinė akustika. Ji užsiima ultragarsu ir garsugyvūnų bendravimas. Ji taip pat tiria gyvūnų naudojamus vietos nustatymo mechanizmus, be to, biologinė akustika skirta tirti triukšmo ir vibracijos problemas, tai būtina siekiant kovoti su kenksmingais triukšmais ir gerinti aplinką.
Anomalūs gamtos garso reiškiniai
Mūsų planetoje yra vietų, žinomų dėl ūžesio. Jis apibūdinamas kaip nuolatinis ir žemo dažnio ūžesys. Šio garso š altinis dar nebuvo atrastas. Talaso miestas Naujojoje Meksikoje turi tokį neįprastą garso š altinį. Keista, bet tik 2% vietinių miesto gyventojų girdi šį dūzgimą, jie sako, kad garsas labai trikdo.
Anomalūs gamtos garso reiškiniai
Vienas maloniausių garsų, kuriuos žmonės laiko kačių murkimu. Mokslininkai vis dar tiria šį reiškinį. Šio garso kilmė vis dar nežinoma. Ne mažiau nuostabūs gamtoje yra labai sudėtingi ir ilgi garsai, kuriuos skleidžia kuprotųjų banginių patinai. Daugelis mokslininkų manė, kad tai būtina norint pritraukti pateles, tačiau naujausi tyrimai įrodė, kad garsas traukia visai ne pateles, o patinus.
Gamtoje yra labai daug garsų. Girdime griaustinį. Žiemą sniegas traška po mūsų kojomis. Jei rėksi miške, išgirsime aidą. Tai taip pat garso reiškinių gamtoje pavyzdys.
Taigi, mes apsvarstėme garso reiškinių pavyzdžius fizikoje ir gamtoje. Dabar jūs nebijote jokių bandomųjų darbų.
