L'étude des propriétés physiques des sons et comment ils voyagent dans l'air

March 22

L'étude des propriétés physiques des sons et comment ils voyagent dans l'air


La physique est le domaine scientifique qui explore les propriétés physiques du son et pourquoi les ondes sonores se comportent comme ils le font. Les sons se produit dans les vagues, qui interagissent différemment avec différents domaines. Son se caractérise par sa vitesse, la fréquence et l'intensité. La taille et la composition d'un objet de déterminer si les ondes sonores peuvent se déplacer à travers elle ou rebondir sur elle.

Moyen

Les ondes sonores sont le plus souvent décrits comme voyageant à travers l'air, mais peuvent aussi voyager à travers des liquides et des solides. Son se déplace à travers les plans d'eau d'une manière similaire à l'air, mais peut rapidement diminuer à mesure qu'il traverse les solides. La substance qui se déplace à travers les sons que l'on appelle le «médium». Caractéristiques du milieu ont un effet dramatique sur la fréquence, la vitesse et l'intensité du son. Par exemple, le son de la croûte de claquement de la Terre peut se déplacer à une vitesse élevée à travers l'océan, produisant un bruit très fort, mais il peut être obstrué à la fois sa vitesse et l'intensité à mesure qu'il traverse une montagne.

Vitesse du son

Un autre facteur influençant les caractéristiques des sons est la température du milieu. La vitesse du son est exprimé mathématiquement par l'équation v = 331.5m / s + 0.6T, où «c» est la vitesse du son mesurée en mètres par seconde et "T" est la température du fluide mesurée en degrés Celsius. La température du milieu dans lequel le son se déplace à travers joue un rôle important sur la vitesse du son. En général, la vitesse du son est mesurée à la température supposée de 15 ° C, ce qui équivaut à 59 degrés Fahrenheit.

Reflet, Réfraction et Diffraction

Les ondes qui produisent le son ne cessent pas quand ils rencontrent un obstacle. Au lieu de cela, ils interagissent avec l'objet soit par réflexion hors de lui, réfracteur ou diffracteur à travers le milieu. La réflexion du son est le résultat d'une onde sonore qui rebondit sur une surface, qui se traduit par un changement de direction pour l'onde sonore. Diffraction décrit comment les ondes son virage à passer autour des obstacles ou à travers des ouvertures, comme une porte. Refraction décrit ce qui se passe aux ondes sonores comme les médias, ils passent par des changements. Les ondes sonores se plier à changer de direction quand ils passent d'un milieu à un autre. La propriété de réfraction permet également de décrire pourquoi son se déplace plus lentement dans l'air frais et plus rapidement grâce à l'air chaud.

L'effet Doppler

L'effet Doppler décrit la propriété des ondes sonores produites à partir d'un objet en mouvement. Il décrit le changement de la fréquence de l'onde de haut en bas comme que les approches de l'objet et passe un observateur. Le son d'une personne approchant sur patins à roulettes à un taux élevé de la vitesse a un pas plus élevé en comparaison avec le bruit des patins une fois que la personne a réussi. Cet effet est souvent observé dans les sirènes des véhicules d'urgence, qui produisent un son de haute fréquence à mesure qu'ils approchent et un son de basse fréquence, une fois qu'ils sont passés.