Transcript Akustika

Zvuk je mechanické vlnenie, ktoré v uchu vyvoláva sluchový vnem.
Zdroje zvuku môžu byť rôzne, ale pre všetky je charakteristické, že
sú to kmitajúce telesá.
Pokiaľ má zvuk periodický priebeh ide o hudobný zvuk alebo tón.
Pokiaľ má tón harmonický priebeh, ide o jednoduchý tón.
Jednoduchý tón sa však nevyskytuje v prirodzených zdrojoch zvuku,
u nich sa vyskytujú skôr zložené tóny. Pokiaľ majú zvuky
nepravidelný a neperiodický priebeh ide potom o hluk (praskanie).
-je určená frekvenciou kmitania zdroja zvuku. Čím je frekvencia väčšia,
tím vyšší tón počujeme. Ľudský sluch je schopný vnímať zvuky
približne od frekvencie 16Hz až po 16kHz.
Zvuk o frekvencii vyššej než 16kHz je tzv. ultrazvuk (používaný
napríklad v lekárstve). Zvuk o takejto frekvencii vnímajú napríklad
netopieri (používají orientáciu pomocou echo lokácie).
Dalšou vlastnosťou zvuku je farba tónu, ktorá nám umožňuje určiť
zdroj zvuku. Fyzikálne je farba tónu daná tým, že zvuky niesú
harmonické, ale obsahujú ešte ďalšie zložky o vyšších frekvenciách,
které počujeme súčasne, a výsledný zvukový vnem je pre tón
vydávaný určitým zdrojom, typický
Hlasitosť zvuku odpovedá subjektívnym pocitom pri vnímaní zvukového
kmitania o rôznej amplitúde. Pre stanovenie hlasitosti zvuku je
dôležitá veľkosť zmien tlaku vzduchu. Hlasitosť zvuku sa určuje v
jednotkách nazývaných decibely, značka dB. Prahu počutia (tj. vtedy
pokiaľ ešte vzniká zvukový vnem) odpovedá hladina zvuku o
intenzite 0 dB. Pocit bolesti pri vnímaní zvuku vyvoláva hladina
zvuku o intenzite 120 dB.
Šírenie zvuku je podmienené existenciou pruźného prostredia medzi
zdrojom zvuku a uchom alebo iným prijímaćom zvuku. Pokiaĺ je toto
pružné prostredie odstranené, k šíreniu zvuku nedochádza, tzn. , že
sa zvyk nešíri vo vákuu.
Rýchlosť zvuku je ďalšou dôležitou fyzikálnou veličinou a
takisto je ovplynená látkovým prostredím, v ktorom sa
zvuk šíri. Vo vzduchu sa zvuk šíri rýchlosťou približne
340 m/s. Podobnou veľkosťou sa zvuk šíri aj v iných
plynoch. Podstatne vyššiu rýchlosť má zvuk vo vode
alebo pevných látkach.
Najrýchlejšie sa šíri zvuk v skle 5200m/s, v oceli
5000m/s, v ľade 3200m/s a vo vode o teplote 20°C je
rýchlosť zvuku 1500m/s.
Pokiaľ sa zvuk stretne s rozľahlou prekážkou, ktorá zabráni šíreniu
zvuku daným smerom, od tejto prekážky sa odrazí a môže dôjsť
k vzniku ozveny.
Ozvena je v podstate dôsledkom sluchu, ktorým rozlíšime dva po sebe
idúce zvuky. Pokiaľ je medzi nimi aspoň 0.1s oneskorenie, urazí zvuk
celkovú vzdialenosť 34 m, pri prekážke menšej vzdialenosti k ozvene
nedôjde (ucho je nerozlíši).
Ak je teda prekážka bližšie ako 17 m, zvuky síce nerozlíšime, ale
čiastočne sa prekrývajúci a odrazený zvuk splýva so zvukom
pôvodným. Toto se prejevuje ako predĺženie zvuku takzvaný dozvuk.
Dozvuk je nežiadúci a je s ním nutné počítať pri projektoch väčších
miestností (sál), dozvuk totiž skresľuje hudbu a znižuje
zrozumiteľnosť reči. Dozvuk sa dá potlačiť napríklad použitím
materiálov pohlcujúcích zvuk (závesy a pod.).
Vypracoval: S. Šimko, 2.F