Základy zvuku

Základy zvuku

Zvuk je vibrácia alebo vlna, ktorá prechádza hmotou (pevnou látkou, kvapalinou alebo plynom) a je ju počuť.

Ako sa zvuk pohybuje alebo šíri?

Vibrácie sa spúšťajú mechanickým pohybom, napríklad niekto trhá strunou gitary alebo klope na dvere. To spôsobí vibrácie na molekulách vedľa mechanického deja (tj. Keď vaša ruka pri klepaní zasiahne dvere). Keď tieto molekuly vibrujú, spôsobujú to vibrácie molekúl okolo seba. Vibrácia sa rozšíri z molekuly na molekulu a spôsobí pohyb zvuku.

Zvuk musí prechádzať hmotou, pretože na svoje šírenie potrebuje vibrácie molekúl. Pretože vesmír je bez vákua, je veľmi tichý. Látka, ktorá prenáša zvuk, sa nazýva médium.

Rýchlosť zvuku

Rýchlosť zvuku je to, ako rýchlo vlna alebo vibrácie prechádzajú médiom alebo hmotou. Typ hmoty má veľký vplyv na rýchlosť pohybu zvuku. Napríklad zvuk sa šíri rýchlejšie vo vode ako vo vzduchu. Zvuk sa šíri v oceli ešte rýchlejšie.



V suchom vzduchu sa zvuk šíri rýchlosťou 343 metrov za sekundu (768 mph). Pri tejto rýchlosti bude zvuk cestovať jednu míľu za päť sekúnd. Zvuk sa šíri 4-krát rýchlejšie vo vode (1 482 metrov za sekundu) a približne 13-krát rýchlejšie cez oceľ (4 512 metrov za sekundu).

Čo je to zvuková bariéra?

Keď lietadlá idú rýchlejšie ako rýchlosť zvuku (nazýva sa to aj Mach 1), hovorí sa tomu prelomenie zvukovej bariéry. Väčšina lietadiel nejde tak rýchlo, ale niektoré stíhačky áno. Keď prechádzajú rýchlosťou zvuku, lietadlo vylučuje kvapky vody, ktoré sa v lietadle skondenzovali a vytvorili tak chladne vyzerajúcu bielu svätožiaru (pozri obrázok vyššie).

Keď lietadlá prelomia zvukovú bariéru, vytvoria tiež niečo, čo sa nazýva zvukový boom. Jedná sa o hlasný zvuk ako explózia, ktorá je generovaná z množstva zvukových vĺn, ktoré sú navzájom nútené, pretože lietadlo teraz letí rýchlejšie ako zvuk.

Objem

Hlasitosť zvuku je mierou hlasitosti. Na kvantifikáciu objemu používame decibely. Čím viac decibelov, tým hlasnejší zvuk. Jemný zvuk, ako šepot, bude merať okolo 15 - 20 decibelov. Hlasný zvuk ako prúdový motor je viac ako 150 decibelov. Prah bolesti sa vyskytuje okolo 130 decibelov.

Hlasný zvuk môže skutočne poškodiť vaše uši a spôsobiť stratu sluchu. Dokonca aj zvuky tak hlasné ako 85 decibelov vám môžu zničiť uši, ak ich budete počúvať dlhšiu dobu. Z tohto dôvodu je dobré nepočúvať hlasnú hudbu alebo nechať si príliš nahlas nastaviť slúchadlá.

Viac informácií o vede zvuku: Zvuk 102