Отражение звука. эхо — студенческий портал

На прошлом уроке мы с вами
затрагивали вопрос о распространении звуковых волн. Давайте вспомним, что
звуковые волны — это упругие продольные волны, которые, воздействуя на слуховой
аппарат человека, вызывают слуховые ощущения. Для распространения звуковых волн
необходимо наличие среды. То есть в вакууме звуковые волны распространяться не
могут.

— А что произойдёт, если на
пути звуковой волны появится препятствие?

Чтобы ответить на этот вопрос,
давайте рассмотрим ситуацию, когда на пути звуковой волны встаёт плоская
твёрдая поверхность, например, стена.

Получив толчок, частицы этого слоя ударятся о стену,
оттолкнутся от неё и образуют новую волну сгущения, бегущую в обратном
направлении. Этот процесс называют отражением звука.

В большинстве случаев плоские
твёрдые поверхности отражают около девяносто пяти процентов звука. Однако какой
бы жёсткой ни была стена, стоящая на пути звуковой волны, всё равно часть звука
проникает внутрь. Чем массивнее стена, тем меньше она пропускает звук. И
наоборот, чем стена тоньше, легче и мягче, тем слабее отражается от неё звук.

Ослабление звуковой волны
называют поглощением звука.

Чтобы показать, что звук
действительно отражается от преград, проведём такой опыт. Возьмём в качестве
источника звука громкоговоритель.

Приёмником звука нам будет служить микрофон,
соединённый с осциллографом — прибором, позволяющим регистрировать звук.

Поставим громкоговоритель и микрофон на расстоянии метра под некоторым углом
друг к другу. Включим источник звука — прибор звук не регистрирует.

А теперь на пути звуковой
волны поставим экран. При некотором его положении прибор покажет, что звук
попадает в микрофон.

Если провести линии,
указывающие направление распространения звука от источника к экрану и от экрана
к приёмнику, а также восставить перпендикуляр в точку падения звуковой волны,
то не трудно заметить, что угол падения равен углу отражения.

Поскольку при взаимодействии
звуковой волны со стеной волна отражается, то возникает закономерный вопрос:
можем ли мы услышать эту отражённую звуковую волну?

Оказывается, можем, но только
в том случае, когда между первоначальным и отражённым звуками проходит не менее
1/15 секунды. Это звуковое явление хорошо знакомо всем, и его называют эхом.

Эхо можно услышать в горах, в
больших пустых помещениях и так далее. Однако в обычных жилых помещениях мы эхо
не слышим. Давайте посмотрим почему. Итак, предположим, что мы находимся в
обычной комнате на расстоянии 3 метров от стены.

Звук нашего голоса должен
пройти расстояние от нас до стены и обратно, то есть шесть метров. Если
принять, что скорость звука равна 340 м/с, то время, которое затратит звуковая
волна на преодоление этого расстояния, составит порядка 0,2 секунды.

Как видим,
интервал между двумя воспринимаемыми звуками значительно меньше того, который
необходим, чтобы услышать эхо.

Но то, что мы не слышим эха в
обычной комнате, не означает, что мы не слышим отражение звука от её стен.

Дело
в том, что в закрытых помещениях, кроме звука, создаваемого источником, мы
слышим и его многократные отражения.

Однако из-за очень малого значения
интервала времени между этими отражениями мы не можем их различить как
отдельные звуки, а воспринимаем это как увеличение длительности первоначального
звука.

Эффект увеличения
длительности звука из-за его отражения от различных препятствий называют
реверберацией.

Например, в одном из лучших в
акустическом плане зале — Колонном зале Дома Союзов в Москве — время
реверберации составляет около 1,75 секунды, когда он наполнен публикой, и около
4 секунд в пустом.

Если отражающих поверхностей много,
и они находятся на разных расстояниях, то отражённые звуковые волны дойдут до ушей
в разное время. В этом случае эхо будет многократным.

Именно многократным эхом и
объясняются раскаты грома во время грозы.

На свойствах звука отражаться
от гладких поверхностей основано действие рупора, изобретённого в 1670 году Сэмюелем
Морландом.

Рупор представляет собой расширяющуюся трубу, чаще круглого или прямоугольного
сечения. При его использовании, звук распространяется не по всем направлениям,
а образует узконаправленный пучок.

За счёт этого его мощность усиливается, и он
способен преодолеть большее расстояние.

Некоторые представители
животного мира способны ориентироваться в пространстве издавая направленные ультразвуковые
колебаний и воспринимать их после отражения от препятствий. Это, например,
летучие мыши, дельфины, птицы гуахаро, гнездящиеся в глубоких пещерах
Венесуэлы, и стрижи-саланганы, живущие в пещерах Юго-Восточной Азии.

Мы уже упоминали, что способ
определения местоположения тел по отражённым от них ультразвуковым сигналам
называется эхолокацией. Она широко используется в мореплавании для определения
косяков рыбы, глубины дна водоёма и его рельефа.

Для этих целей на днище судна
помещается излучатель и приёмник звука. Излучатель посылает короткие ультразвуковые
сигналы.

А компьютер, анализируя время задержки и направление отражённых
сигналов, распознаёт размер объекта и определяет его положение.

Теперь поговорим ещё об одном
интересном звуковом явлении — об акустическом резонансе. Вы уже
знаете, что резонанс возникает тогда, когда частота вынуждающей силы совпадает
с собственной частотой колебательной системы. В этом случае происходит
увеличение до наибольшего значения амплитуды установившихся вынужденных
колебаний.

Например, если рукой дёргать
шнур в такт его собственным колебаниям, то со временем можно заметить
увеличение амплитуды колебаний.

Резонанс может быть вызван и
звуковыми колебаниями. Например, если влажный палец двигать по краю бокала, то
бокал будет издавать звенящие звуки. Хотя это и незаметно, палец движется
прерывисто и передаёт стеклу энергию короткими порциями, заставляя бокал
вибрировать.

Стенки бокала также начинают
вибрировать, если на него направить звуковую волну с частотой, равной его
собственной. Если амплитуда станет очень большой, то бокал может даже
разбиться.

Проведём ещё один опыт.
Возьмём два камертона с одинаковой собственной частотой колебаний и поставим их
так, чтобы отверстия ящиков, на которых они укреплены, смотрели друг на друга.
Ударим молоточком по одному из камертонов. Он зазвучит. Затем приглушим его,
прикоснувшись к нему рукой.

Мы услышим звучание другого камертона. Это
происходит из-за того, что второй камертон начинает совершать колебания под
действием звука, созданного колебаниями первого камертона.

Так как частоты
собственных колебаний камертонов одинаковы, то возникает резонанс: амплитуда
колебаний второго камертона становится достаточно большой, чтобы звучание было
слышно.

Если изменить собственную частоту
колебаний второго камертона, например, надев на него резиновое колечко, то он
не будет отзываться на колебания звучащего камертона, и явления резонанса не
произойдёт.

А теперь давайте посмотрим,
какую роль играют ящики, на которых устанавливают камертоны. Для этого проделаем
такой опыт. Укрепим в лапке штатива камертон, а под ним поставим сосуд с водой.

Поместим в воду широкую стеклянную
трубку и заставим вибрировать над её отверстием камертон. Вынимая постепенно
трубку из воды, мы будем увеличивать столбик воздуха в ней. При определённой
длине столба воздуха мы отчётливо услышим звук.

Если же продолжать вынимать
трубку, то звук станет ослабевать, пока совсем не перестанет быть слышимым. В
этом случае на колебания камертона отзывается воздушный столб в сосуде.
Очевидно, что наиболее громкое звучание воздушного столба наступает, когда
собственная частота его колебаний совпадает с частотой колебаний камертона.

Это
и есть условие резонанса. Такой закрытый с одного конца сосуд называют резонатором.

Для камертона резонатором
служит деревянный ящик, открытый с одного конца. В музыкальных инструментах —
это деки, которые усиливают издаваемые струнами звуки и придают звучанию
инструмента характерный тембр.

У человека также имеются
резонаторы — это гортань и полость рта, усиливающие издаваемые им звуки.
Существует выражение: «От громкого голоса дрожали стёкла». Здесь имеется ввиду
возникновение акустического резонанса. Известен исторический факт, когда по
причине резонанса при пении Фёдора Ивановича Шаляпина дрожали (то есть
резонировали) даже хрустальные подвески люстр.

Источник: https://videouroki.net/video/28-otrazhenie-zvuka-ehkho-zvukovoj-rezonans.html

Скорость звука. Отражение звука. Эхо (Ерюткин Е.С.). Видеоурок. Физика 9 Класс

Тема сегодняшнего видеоурока – «Скорость звука, отражение звука, его эхо». На нём мы поговорим о распространении звука в воздухе, дадим определение этому понятию, узнаем, от чего зависит скорость звука, методы его измерения. Также узнаем, как создаётся отражённая звуковая волна и как мы можем услышать эхо.

Тема урока – распространение звука, скорость звука. Также мы поговорим об отражении звука и обсудим такое явление, как эхо.

Напомним, что звук – продольная механическая волна, которая распространяется в упругой среде и воспринимается органами слуха человека, вызывает звуковые ощущения. Наличие среды – необходимое условие распространения звука.

Французский ученый Мерсенн в результате эксперимента, связанного с измерением времени наблюдения за вспышкой при выстреле из ружья и услышанным звуком, определил, что скорость звука в воздухе составляет 343 м/с. При 20 °С скорость звука в воздухе составляет 343 .

После уточнений удалось выяснить, что скорость звука в воздухе определяется на сегодняшний день как 340–330 . Обратите внимание, что есть некоторый разброс, связанный с тем, в каком состоянии находится наша атмосфера.

В дальнейшем стало ясно, что скорость звука зависит, во-первых, от температуры: чем выше температура, тем скорость звука больше. И еще, оказывается, скорость звука в газах зависит от того, каковы сами эти газы, молекулы этих газов. Чем молекулы, атомы газов меньше, тем скорость звука больше.

Чем масса молекул газа меньше, тем скорость звука больше.

Например, в водороде, молекулы – маленькие объекты, маленькие частицы, скорость звука составляет 1284 . В кислороде молекулы этого газа больше, чем молекулы водорода, скорость звука составляет 316 . Можно судить о том, как изменяется скорость звука в зависимости от свойств того, каковы частицы данного газа.

Поговорим теперь о скорости звука в жидкости. В частности, в воде. В жидкости измерить скорость звука было, конечно, сложнее. Но в 1826 году в Женевском озере был проведен следующий эксперимент: в воду был опущен колокол и вместе с этим поднимался факел над водой.

Рис. 1. Определение скорости звука в воде

Исследователи в лодке ударяли в колокол, который находился под водой, молотком.

В результате звук, который распространялся по воде и под водой, достигал наблюдателя и в этот момент поднимали другой факел, на другой лодке. Засекали время, в течение которого происходило это наблюдение.

Итак, скорость звука в воде именно в этом эксперименте составила 1440 . Скорость звука в воде при 8 °С составляет 1440.

Обратите внимание, что в данном случае тоже есть зависимость от температуры воды. Конечно, самая большая скорость распространения звука – это распространение звука в твердых телах. Например, в стали скорость распространения звука составляет 5000 , т.е. 5 км в секунду. В зависимости от того, какая сталь по составу, скорость может изменяться. Она может быть и больше и составлять даже 6000 .

Можно сделать следующий вывод о величинах, от которых зависит скорость звука в различных веществах. Во-первых, огромную роль играет плотность вещества. Давайте посмотрим на таблицу и пронаблюдаем, как меняется скорость звука в зависимости от вещества.

Вещество	Скорость звука
Вода	1483
Свинец	2160
Дерево	5000
Стекло	5500
Медь	4700
Сталь	5000 – 6100

Второй параметр, определяющий скорость звука в среде, – это температура. Об этом мы говорили выше.

Отражение звука

Как можно представить себе отражение звука? Представить можно следующим образом: если звуковая волна распространяется в веществе и доходит до границы с другим веществом, то при взаимодействии частицы второго тела тоже начинают совершать колебания.

В свою очередь частицы второго вещества на границе раздела будут передавать свои колебания не только внутрь своей среды, но и передавать среде, из которой волна пришла. Вот таким образом и создается волна отраженная.

Отраженная волна, принятая наблюдателем, может нами восприниматься как эхо.

Эхо – отраженная от какого-либо препятствия звуковая волна, которая воспринимается наблюдателем.

Рис.2. Отражение звука. Эхо

Обратите внимание на то, что эхо мы можем слышать не всегда, а только в том случае, если от момента создания звука до момента восприятия отраженного звука пройдет не меньше 0,06 с. Если время будет меньше, то никакого эха мы не услышим.

Наш слуховой аппарат не воспринимает сигнал как два отдельных звука. Именно поэтому мы не слышим эха в маленьких помещениях. Огромную роль играет еще и то, много ли вещей находится в комнате, которые поглощают звук.

Например, мягкие пористые вещества хорошо поглощают звук, в этом случае никакого эха не создается.

Эхо является одной из основных проблем при проектировании концертных и театральных залов. Поэтому специальная обивка этих залов производится таким образом, чтобы никакого отражения не было или это отражение было минимально. Но есть области, где мы должны обязательно создавать это отражение, усиливать его.

Рис. 3. Рупор

Например, всем известный рупор работает исключительно на принципе отражения звука. Это либо круглая, либо квадратная труба, в которую мы произносим что-то, и звук в результате отражения от стенок рупора собирается в один пучок, который в определенном направлении распространяется с большой интенсивностью. В этом случае этот звук слышно гораздо дальше.

Список дополнительной литературы:

А так ли хорошо знакомо вам распространение звука? // Квант. — 2008. — № 3. — С. 32-33. Бялко А.В. Физика музыкальной гармонии // Квант. — 1987. — № 5. — С. 41-43. Элементарный учебник физики.   Под ред. Г.С. Ландсберга. Т. 3. – М., 1974.

Источник: https://interneturok.ru/lesson/physics/9-klass/mehanicheskie-kolebaniya-i-volny/skorost-zvuka-otrazhenie-zvuka-eho-eryutkin-e-s

Минимальные знания по акустике

Просто с нашими покупателями СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО и от души делимся знаниями по акустике. Потому что ВЫ у нас хорошие и МЫ у вас тоже хорошие 

№	вопрос	ответ
1	что такое акустика?	В широком смысле это наука изучающая природу звука и проблемы,  а также проблемы связанные с его возникновением, распространением, восприятием и воздействием. Существуют разделы Акустики: Архитектурная акустика, Строительная акустика и так далее….
2	что такое архитектурная акустика?	законы распространения звука в  помещениях. Помещения могут быть открытыми, закрытыми и полузакрытыми.
3	что такое строительная акустика?	защита от шума зданий, промышленных предприятий. расчёт конструкций и сооружений, выбор материалов и т. д.
4	что такое музыкальная акустика?	проблемы создания, распространения и восприятия звуков, используемых в музыке.
5	что такое шум?	это любой звук, которой создаётся совокупностью несогласованных между собой источников. Всем хорошо знаком шум листвы деревьев, колышимой ветром и т.д.
6	что такое белый шум?	Это равномерный фоновый шум . Классическими примерами белого шума являются звук волн, сильный дождь и шелест листвы на ветру, также сюда можно отнести шум близко расположенного водопада. Звукорежиссеры нередко сталкиваются с такой задачей, как очистка аудиозаписи от посторонних шумов (помех). Для этого используются специализированные компьютерные программы и студийное оборудование. Чтобы удалить звуковую помеху, необходимо определить ее частоты и затем удалить из записи эти частоты. Сложность представляет удаление помех, спектрально близких к белому шуму. Это происходит из-за того, что при удалении посторонних шумов из записи как бы «вырезаются» паразитные частоты. Но когда спектр помех слишком обширен и распределен в большом диапазоне частот, при удалении помех удаляется и полезный сигнал, то есть сама звукозапись.В качестве примера можно привести диктофонную запись телефонного разговора в ванной комнате при включенном кране или душе. Звук льющейся воды по своим характеристикам близок к белому шуму. Поэтому если его полностью удалить из записи, то при этом удалится и человеческий голос, который будет попадать в тот же диапазон, что и шум воды, однако его спектр будет в несколько раз меньше.
7	звуковая волна	по сути последовательный ряд уплотнений и разряжений среды (чаще всего воздушной среды в обычных условиях) различной частоты. Природа звуковых волн колебательная, вызываемая и производимая вибрацией любых тел.
8	что такое частота звука	звуковая волна имеет колебательную природу, то у неё имеется такая характеристика, как частота. Частота измеряется в герцах (в честь немецкого физика Генриха Рудольфа Герца), и обозначает количество колебаний за период времени, равный одной секунде. Т.е. например, частота 20 Гц обозначает цикл в 20 колебаний за одну секунду.
9	что такое высокая и низкая частота звука?	Мы с вами способны воспринимать колебания как звуковые, если они происходят с частотами примерно от 16–30 герц до 16 000–20 000 герц (16–20 килогерц) в зависимости от возраста, здоровья и слуховой тренированности. Этот диапазон частот так и называют – звуковой. Все, что ниже, – это ИНФРАЗВУК (мы его воспринимаем больше как вибрации), а все, что выше, – УЛЬТРАЗВУК.
10	простейший пример высокой и низкой частоты?	Чем больше частота колебаний в звуковой волне, тем выше звук. Колебаниям небольшой часто­ты соответствуют низкие звуки, колебаниям большой частоты — высокие звуки.Так, например, шмель машет своими крылышками с меньшей частотой, чем комар: у шмеля она составляет 220 взмахов в секунду, а у комара — 500-600. Поэтому полет шмеля сопровожда­ется низким звуком (жужжанием), а полет комара — высоким (писком). Аналогичная ситуация с человеским голосом, например в мужском голосе встречаются колебания с частотой от 100 до 7000 Гц, а в женском — от 200 до 9000 Гц.  Именно потому что мужской голос имеют более низкую частоту  мы говорим о том, что мужчина говорит «басом».
11	каков эффект от действия на человека ультразвука?	колебания неслышимые для человека и частотой свыше 20 килогерц. Хотя некоторые люди слышат звук частотой до 30 килогерц. На человека ультразвук действует отрицательно. Разумеется большие дозы. Человек испытывает беспричинное беспокойство. Может начаться онемение и покалывание конечностей, головная боль. После некоторого времени симптомы проходят.
12	каков эффект от действия на человека инфразвука?	(от лат. infra – ниже, под) – это колебания среды, имеющие частоту колебаний до 16-25 герц и не слышные человеком. На человека инфразвук действует отрицательно, если его частота совпадает с резонансом внутренних органов. Инфразвуковые колебания частотой 5-7 герц вызывают сильный страх. Иногда спецслужбы применяют инфразвуковые генераторы для разгона толпы.  Известно немало леденящих душу морских историй о «кораблях-призраках», с которых странным образом исчезли все люди. Одни истории принадлежат к числу легенд, другие зафиксированы документально, например, случай с судом «Мария Целеста», найденным в 1872 году. Одно из возможных объяснений таких трагедий связано с «голосом моря» – низкочастотным звуком, генерируемым морем при подводных вулканических извержениях. Этот инфразвук воздействует на нервную систему, вызывая чувство ужаса и приступы безумия, что и заставляет людей бросаться за борт. Опасность, которую представляют инфразвуки, не мешает некоторым композиторам использовать их в своих произведениях. Так поступил, например, А.Скрябин в симфонической поэме «Прометей». Приступов безумия это произведение, конечно, не провоцирует, но ужас вызывает
13	что такое порхающее эхо?	В подавляющем большинстве случаев комната имеет форму прямоугольного параллелепипеда. С точки зрения акустики это далеко не идеальный вариант. Если существуют две параллельные отражающие поверхности (а в акустически необработанном, не заглушенном помещении таких пар поверхностей три – противоположные стены и пол с потолком), то при появлении звукового сигнала звук, отраженный одной поверхностью, возвращается к другой, отражается от нее, и начинает метаться, как бы порхать между ними, постепенно затухая. Поэтому такое эхо называют порхающим, или флаттер-эхом. Ухо человека чрезвычайно чувствительно  ко всем периодически повторяющимся процессам. Если период повторения эхо-сигналов редкий, то звук принимает  специфический характер звучания- в таких случаях говорят о звучании «как из бочки» (низкая частота), а при высокой частоте повторений звук имеет  «металлическое звучание).
14	что такое реверберация ?	Реверберация (позднелат. reverberatio — отражение, от лат. reverbero — отбрасываю) , процесс постепенного затухания звука в закрытых помещениях после выключения его источника. Простый языком это -ПОСЛЕЗВУЧИЕ
15	что такое время реверберации?	Длительность Реверберации характеризуется  временем реверберации, то есть  временем, в течение которого интенсивность звука уменьшается в 106 раз, а его уровень на 60 дб (обычная человеческая речь). Время Реверберация — важнейший фактор, определяющий акустическое качество помещения. Оно тем больше, чем больше объём помещения  и чем меньше поглощение на его поверхностях.  Простым языком  это — время ПОСЛЕЗВУЧИЯ

16	как влияет время реверберации на акустический комфорт	Залы вокзалов и аэропортов, а также большие супермаркеты и вестибюли метро проектируются таким образом, чтобы минимизировать время  реверберации, так как в противном случае просто невозможно понять содержание объявлений. Также в заданных пределах должна находиться реверберация в театральных, концертных и лекционных помещениях. Увеличенное время реверберации искажает восприятие музыки и речи. Напротив, малое время влечет за собой «сухость» зала и отсутствие глубины звука. Для  «управления временем реверберации»  (уменьшения или или его увеличения) в отделке помещений используют поглощающие звук материалы и конструкции.
17	какое время реверберации считается лучшим?	Не существует какой то единой величины для всех помещений. Все зависит  от назначения помещения и рекомендованного времени исключительно для этого типа,  существуют справочные кривые зависимости от объема помещения и его назначения. Приведем некоторые примеры:1.  музыкальная студия — от 2 до 2.2 секунды2. дикторская студия — 0,4 cекунды3. комната прослушивания -0,3 секундыи так далее…..
18	что такое звукопоглощение?	это снижение энергии  звуковой волны при взаимодействии с преградой, например с акустическим поролоном на стенах помещения. Энергия снижается за счет того, что столкнувшись с поролоном она им поглощается и по закону сохранения энергии переходит из звуковой в тепловую
19	какова природа звукопоглощения?	Рассеивание энергии акустических колебаний в поглотителях волокнистого типа с выделением тепла (звукопоглощение материалов) имеет несколько причин. Во-первых, из-за вязкости воздуха, которого в межволоконных промежутках содержится достаточно много, колебание воздушных частиц во внутреннем объеме поглотителя сопровождается трением. Во-вторых, присутствует трение воздуха о волокна. Далее происходит трение волокон друг о друга, и рассеивается энергия вследствие трения кристаллов волокон между собой. На средних и высоких частотах происходит особенно эффективное звукопоглощение.
20	что такое коэффициент звукопоглощения?	Цель звукопоглощения – поглотить шум, не дав ему отразиться от поверхности обратно в помещение. Оно измеряется таким параметром, как коэффициент звукопоглощения материалов, меняющимся в диапазоне от 0 до 1. Если значение этого коэффициента равно нулю, сигнал отражается от стен в полном объеме. Когда весь шум полностью поглощается, коэффициент равен единице. К материалам с рассматриваемыми свойствами причисляют те, что имеют определенного уровня звукопоглощение, а именно — коэффициенты звукопоглощения у них должны быть более 0,4.  Несколько сравнительных примеров:- Стена бетонная ……0,015- Cтена кирпичная ….0,032а вот базальтовое волокно которое используется в изделиях Echoton DIY Acoustic  обладает коэффициентом 0,94-0,95
21	что такое звукоизоляция?	снижение уровня звукового давления при прохождении волны СКВОЗЬ преграду. Например через стену между комнатами.

22	что такое индекс звукоизоляции?	Индекс звукоизоляции — это характеристика  материала влияющая на его способность отражать звук не позволяя ему пройти сквозь стену или перегородку.  Таким образом индекс Rw измеряемый в Децибелах показывает какой уровень шума материала или перегородка способны отразить. Приведем несколько примеров для наглядности:- Кирпичная стена 50мм  -25 Дб- Кирпичная стена 100 мм — 42 Дб-Цемент 100 мм- 45 Дб- Цемент 200 мм- 50 Дб- Дверь одинарная -15 Дб-Дверь с уплотнителями — 20 Дб- Стекло 6мм — 27 Дб- Два стекла толщиной 6 мм с воздушным зазором  12мм -28 Дб
23	Что такое громкость звука и уровень шума?	Физическая характеристика громкости звука — уровень звукового давления, в децибелах (дБ). «Шум» — это беспорядочное смешение звуков. Звуки с низкой и высокой частотой кажутся тише, чем среднечастотные той же интенсивности. С учётом этого, неравномерную чувствительность человеческого уха к звукам разных частот модулируют с помощью специального электронного частотного фильтра, получая, в результате нормирования измерений, так называемый эквивалентный (по энергии, «взвешенный») уровень звука с размерностью дБА (дБ(А), то есть — с фильтром «А»). Таким образом громкость звука измеряемая в Децибеллах есть некоторая средневзвешенная величина разного спектра частотных звуков
24	Наиболее яркие примеры шкалы звуков?	30 Дб — тихо ( тиканье настенных часов)40 Дб — обычная речь50Дб -пишущая машинка75Дб- крик, смех80Дб — мотоцикл, пылесос100 Дб- метро, работающая бензопила110 Дб- вертолет120Дб- отбойный молоток130 Дб- самолет на старте 160 Дб- ударная волна от сверхзвукового самолета. Шок и травма, велика вероятность разрыва барабанных перепонок и легких
25	что такое индекс звукоизоляции?	Индекс звукоизоляции — это характеристика  материала влияющая на его способность отражать звук не позволяя ему пройти сквозь стену или перегородку.  Таким образом индекс Rw измеряемый в Децибелах показывает какой уровень шума материала или перегородка способны отразить. Приведем несколько примеров для наглядности:- Кирпичная стена 50мм  -25 Дб- Кирпичная стена 100 мм — 42 Дб-Цемент 100 мм- 45 Дб- Цемент 200 мм- 50 Дб- Дверь одинарная -15 Дб-Дверь с уплотнителями — 20 Дб- Стекло 6мм — 27 Дб- Два стекла толщиной 6 мм с воздушным зазором  12мм -28 Дб

Источник: https://echo-design.ru/product/akusticheskiy-raschet-3

Отражение звука и эхо

Даже если вы ни разу не были в горах, вы все равно наверняка знаете, что такое эхо и не раз с ним встречались. Эхо может подстерегать нас где угодно в арке дома, в пустой квартире, в лесу.

Эхо это отражение звука. Эхо проходят в физике в девятом классе, поэтому наверняка все знают, как оно возникает. Звук отражается, иногда даже несколько раз, от различных поверхностей и возвращается к нам. Возникает вопрос почему же мы слышим эхо не всегда, а в некоторых случаях? Почему мы не слышим эхо в маленьких помещениях, например?

Дело в том, что, во-первых, находящиеся в помещениях вещи и мебель гасят отраженные звуки, поглощая эхо. Во-вторых, чтобы наш мозг различил отраженный сигнал отдельно от посланного, в виде эхо, нужно, чтобы разница между ними составила не меньше шести сотых секунды.

А в больших помещениях, где сигнал не гасится большим количеством мебели, и расстояние до стен велико, звуку может понадобиться больше шести сотых секунды, чтобы вернуться к нам отраженным. В таком случае мы услышим эхо.

Где лучше всего слышно эхо?

Высоко в горах, где нет мебели, и звук отражается легко от скал, а расстояние между скалами велико, можно слышать эхо своего крика не единожды. Отражаясь от скал, находящихся на разном расстоянии, звук приходит с большим опозданием, поэтому мы слышим повторяющееся эхо.

Примерно так же происходит и в лесу, где звук отражается от стволов деревьев. Правда в лесу звук поглощается листвой, травой и землей, а в горах часто звук поглощать нечему, и поэтому громкий крик может легко вызвать обвал.

Колебания звуковой волны передаются скалам, и слабо держащиеся на склонах камни и снежные массы могут запросто сорваться вниз от возникшей вибрации. Катясь, они сбивают по пути новые камни и снег, возникает лавина. Поэтому следует всегда помнить в горах об опасности обвала и не кричать лишний раз без надобности.

На использовании эха основан принцип действия рупора. Рупор представляет собой расширяющуюся круглую трубу.

Человек говорит в узкий конец, звук его голоса несколько раз отражается от стенок рупора и выходит через широкий конец в одном направлении, не рассеиваясь во все стороны.

Таким образом, усиливается его мощность в заданном направлении, и звук может распространяться на большее расстояние.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Распространение звука: звуковые волны и скорость звука
Следующая тема:   Звуковой резонанс и интерференция звука на примере гитары

Источник: http://www.nado5.ru/e-book/otrazhenie-zvuka-ehkho-reshenie-zadach

Урок физики – 9 класс. Тема «Отражение звука. Эхо»

Урок физики – 9 класс

Тема «Отражение звука. Эхо».

• Если у вас есть что-нибудь ценное, поделитесь
• этой ценностью с другими. Если вы не можете
• поделиться, то ценность теряет смысл .
• Уильям Хелемендерис
• Цель: Развивать у учащихся навык анализа и построения логических умозаключений.
• Задачи:

1. Учащиеся самостоятельно под руководством учителя определят причинно-следственные связи возникновения эхо.

2. Школьники продемонстрируют умение разбивать материал на составляющие так, чтобы ясно выступала структура (основное внимание должно быть сосредоточено не только на усвоение фактологического материала, но и на развитие способностей самостоятельно их осваивать).

3. Формирование умений учащихся комбинировать элементы, для получения целого, обладающего новизной (конструирование знаний, которое рождается в процессе обучения), оценивать значение того или иного материала.

4. Воспитание партнерских взаимоотношений при совместном поиске решения проблем.

1. Побуждение — «Знаю. Хочу узнать. Узнал».

Опрос по предыдущей теме в виде тестирования.

1. Во сколько раз изменится период колебаний, если массу тела увеличить в два раза при неизменной жёсткости пружины?

1. =
2. k
3. -?
4. А) , , В) , С) 1

2. Какое перемещение совершает груз, колеблющийся на пружине, за один период колебаний в амплитудах колебаний (А)?

А) 2А, В) 4А, С) 0, Д) А

3. Какой путь проходит груз, колеблющийся на пружине, за половину периода колебаний? Ответ дать в амплитудах колебаний (А).

А) 4А, В) 0, С) 2А, Д) А

4. В какой из сред могут распространяться упругие поперечные волны?

А) Вакуум, В) Вода, С) Воздух, Д) Сталь

• После проведения теста прорешать его у доски.

Деление класса на 6 групп

Стратегия — «Знаю. Хочу узнать. Узнал». Она используется для актуализации имеющихся знаний и повышения мотивации к изучению нового на стадии вызова с последующим возвратом к материалам на стадии рефлексии.

Описание: читателям до начала чтения фронтально предлагается вопрос: «Что вы знаете или думаете, что знаете, о теме нашего урока «Отражение звука. Эхо.

«?» Все предлагаемые формулировки записываются в столбик «Знаю» для общего внимания без корректировки и без оценивания(!) (нельзя не только произносить: «правильно-неправильно-спорно-интересно», но и выражать эти мысли на лице).

Мне пришлось специально этому учиться, зато сейчас я просто всем говорю «спасибо» и записываю поступившие варианты.

Затем предлагается вопрос: «Что бы вы хотели узнать?» В столбик «Хочу узнать» записываются (без оценок!) и эти формулировки. Записи остаются на доске до конца занятия.

Можно выписать третий столбик «Узнал» отдельно, если в этом будет необходимость или расположить записи в виде отдельной таблицы.

• Знаю
• Хочу узнать
• Узнал

1. Реализация – «Чтение с пометками» и «таблица INSERT»

1. это приём, который традиционно применяется для чтения сплошных информационных текстов. Название приема представляет английскую аббревиатуру и переводится как «самоактивизирующая системная разметка для эффективного чтения и размышления»:
2. I – interactive, N – noting, S – system, Е – effective, R – readingand, Т – thinking.
3. Данный способ предполагает сравнение первоначальных ожиданий с результатами чтения.
4. Обработка текста производится с помощью следующих пометок:
5. «v» – укажите место, которое подтверждает верность ваших предположений (я это знал(а);
6. «-» – укажите место, которое опровергает ваши предположения (я думал(а) иначе);
7. «!» – укажите место, в котором содержится важная информация, которую вы не ожидали увидеть;

«?» – укажите место, содержащее то, о чем вы хотели бы узнать больше (интересно, непонятно, нужно разобраться).

• Во время чтения текста необходимо попросить учащихся делать на полях пометки простым карандашом, «V», «-«, «!», «?», а после прочтения текста заполнить таблицу, где эти же значки станут заголовками граф таблицы.
• 1,2,3 группы читают материал учебника страница 122-123 П.34 «Отражение звука. Эхо.»

4,5,6 группы читают дополнительный материал из Википедии — свободной энциклопедии

• «V»
• «-»
• «!»
• «?»
• я это знал(а)
• я думал(а) иначе
• важная информация
• интересно, непонятно,
• нужно разобраться

• В таблицу сведения из текста заносятся обязательно КРАТКО, что позволяет провести с текстом дополнительную работу по осмыслению прочитанного и его «сворачиванию» в конспект. Эту стадию каждый проводит индивидуально.
• Когда текст прочитан и таблицы заполнены, целесообразно объединиться в мини-группы (4-8 человек) и обсудить результаты.
• Во время проговаривания информация лучше усваивается и дополнительно структурируется.
• После обсуждения в мини-группах можно вернуться к фронтальной работе.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Э́хо — физическое явление, заключающееся в принятии наблюдателем отражённой от препятствий волны (электромагнитной, звуковой и др.)

Звуковое эхо — отражённый звук. Обычно эхо замечают, если слышат также прямой звук от источника, когда в одной точке пространства можно несколько раз услышать звук из одного источника, пришедший по прямому пути и отражённый (возможно несколько раз) от окружающих предметов.

Так как при отражении звуковая волна теряет энергию, то звуковая волна от более сильного источника звука сможет отразиться от поверхностей (например стоящих друг напротив друга домов или стен) много раз, проходя через одну точку, что вызовет многократное эхо (такое эхо можно наблюдать от грома).

Эхо обусловлено тем, что звуковые волны могут отражаться твердыми поверхностями, это связано с динамической картиной разрежений и уплотнений воздуха вблизи отражающей поверхности.

В случае, если источник звука расположен неподалеку от такой поверхности, повернутой к нему под прямым углом (или под углом, близким к прямому), звук, отразившись от такой поверхности, как круги на воде отражаются от берега, возвращается к источнику.

Благодаря эху, говорящий может вместе с другими звуками слышать свою собственную речь, как бы задержавшуюся на некоторое время.

Если источник звука находится на достаточном расстоянии от отражающей поверхности, а кроме источника звука поблизости нет никаких дополнительных звуковых источников, то эхо становится наиболее отчетливым. Эхо становится различимым на слух если интервал между прямой и отражённой звуковой волной составляет 50-60 мсек, что соответствует 15-20 метрам, которые звуковая волна проходит от источника и обратно, при нормальных условиях.

1. Виды эхо
2. 1)Однократное эхо — это волна, отражённая от препятствия и принятая наблюдателем.
3. 2)Многократное эхо — это эхо, возникающее при каком-нибудь громком звуке, что порождает не один, а несколько следующих друг за другом звуковых откликов.
4. Практическое применение

Поскольку звуковые волны в воздушной среде обладают постоянной скоростью распространения (около 340 метров в секунду), время, необходимое звуку для возвращения может служить источником данных об удалении предмета.

Чтобы определить расстояние до предмета в метрах, необходимо засечь время в секундах до возвращения эха, разделить его на два (звук проходит расстояние до предмета и обратно) и умножить на 340 — получим примерное расстояние в метрах.

На этом принципе основана эхолокация, применяемая, в основном, для проме

Эхо является существенной помехой для аудиозаписи. Поэтому стены комнат, в которых проходит запись песен, радиорепортажей, а также начитка текстов телерепортажей, обычно оборудуются звукогасящими экранами из мягких или ребристых материалов, поглощающих звук.

Принцип их работы в том, что звуковая волна, попадая на такую поверхность, не отражается обратно, затухает внутри за счёт вязкого трения газа.

Этому особенно способствуют пористые поверхности выполненные в виде пирамид, так как даже отражённые волны переизлучаются вглубь впадины между пирамидами и дополнительно ослабляются при каждом последующем отражении.

1. – «Рефлексия» «Шесть шляп мышления»

• Вернитесь к тому, что вы знали до прочтения текста.
• Какие знания подтвердились?
• Какие не подтвердились?
• Посмотрите на список «Хочу узнать», проверьте, удалось ли получить все ответы. Вы можете вновь обратиться к параграфу и посмотреть на свои пометки.
• Обсудите, какая часть полученной информации произвела на вас наибольшее впечатление.
• Быть может, она вызвала какие-то воспоминания или ассоциации с эпизодами из вашей собственной жизни…
• Или просто озадачила…
• Какие мысли у вас вызвал новый материал?
• Какие вопросы возникли в связи с ним?
• Записать домашнее задание п.34, упражнение 27(1,2)

Метод «Шесть шляп мышления»

Подведение итога урока

Метод «Шесть шляп мышления» используется для разностороннего анализа каких-либо явлений, для проведения занятия по обобщению опыта (после экскурсии или изучения достаточно большой темы и т. д.).

Рефлексия в «шести шляпах» может осуществляться не только в группе, но и индивидуально.

Этот метод побуждает к разнообразной, «разноцветной» оценке изученного и пережитого, что и является одной из важных характеристик критического мыслителя.

В практику развития мышления метафору «шести шляп» ввел известный психолог Эдвард де Боно. Выражение «put on your thinking hat (cap)» (дословно: надень свою мыслительную шляпу) на русский язык можно перевести как «призадуматься, поразмыслить».

Каждой группе предлагается представить свой опыт, свои впечатления и мысли исходя из цвета шляпы.

«Белая шляпа» – мыслим фактами, цифрами. Без эмоций, без субъективных оценок. Только факты! Можно цитировать чью-то субъективную точку зрения, но бесстрастно, как цитату. Пример: «Какие события произошли на сегодняшнем уроке?».

«Желтая шляпа» — позитивное мышление. Необходимо выделить в рассматриваемом явлении позитивные стороны (+) и аргументировать, почему они являются позитивными. Нужно не просто сказать, что именно было хорошо, полезно, продуктивно, конструктивно, но и объяснить, почему.

«Черная шляпа» — противоположность желтой шляпе. Нужно определить, что было трудно, неясно, проблематично, негативно, вхолостую и – объяснить, почему так произошло. Смысл заключается в том, чтобы не только выделить противоречия, недостатки, но и проанализировать их причины.

«Красная шляпа» — эмоциональная шляпа. Нужно связать изменения собственного эмоционального состояния с теми или иными моментами рассматриваемого явления.

С каким именно моментом урока связана та или иная эмоция? Не нужно объяснять, почему Вы пережили то или иное эмоциональное состояние (грусть, радость, интерес, раздражение, обиду, агрессию, удивление и т. д.), но лишь осознать это.

Иногда эмоции помогают нам точнее определить направление поиска, анализа.

«Зеленая шляпа» — творческое мышление. Задайтесь вопросами: «Как можно было бы применить тот или иной факт, метод и т.д. в новой ситуации?», «Что можно было бы сделать иначе, почему и как именно?», «Как можно было бы усовершенствовать тот или иной аспект?». Эта «шляпа» позволяет найти новые грани в изучаемом материале.

«Синяя шляпа» — философская, обобщающая шляпа. Те, кто мыслит в «синем» русле, старается обобщить высказывания других «шляп», сделать общие выводы, найти обобщающие параллели и т. д.

Группе, выбравшей синюю шляпу, необходимо все время работы поделить на две равные части: в первой – походить по другим группам, послушать, что они говорят, а во второй – вернуться в свою «синюю» группу и обобщить собранный материал. За ними – последнее слово.

Источник: https://infourok.ru/material.html?mid=35211

Отражение звука, эхо

Добрый вечер! Здравствуйте, уважаемые дамы и господа! Пятница! В эфире капитал-шоу «Поле чудес»! И как обычно, под аплодисменты зрительного зала я приглашаю в студию тройку игроков. А вот и задание на этот тур:

Вопрос: Отражение звука, эхо. (Слово состоит из 9 букв)

Ответ:    Отголосок (9 букв)

Если этот ответ не подходит, пожалуйста воспользуйтесь формой поиска. Постараемся найти среди 1 126 642 формулировок по 141 989 словам.

Разбор ответа по буквам:

• Первая буква: о
• Вторая буква: т
• Третья буква: г
• Четвертая буква: о
• Пятая буква: л
• Шестая буква: о
• Седьмая буква: с
• Восьмая буква: о
• Девятая буква: к

Также слово является ответом на вопросы:

• Отзвук.
• Долетевший звук.
• Звук, доносящийся издалека.
• Эхо минувших событий.
• Живет без тела, говорит без языка, никто его не видит, а всякий слышит (загадка).
• Синоним отзвук.
• Звук откуда-то.
• Долетевший звук речи.
• Звук, доносящийся издали.
• Звук беседы вдалеке.
• Эхо чьей-то речи.
• Эхо.
• Звук, донесшийся издали.
• Эхо далекой войны (образн.).
• Отзвук давних событий (образн.).
• Эхо далекого прошлого.
• Отзвук далекого прошлого.
• Слабое эхо издалека.
• Отражение звука.
• Действие или душевное состояние как ответ, отклик на что-либо.
• Звук, доносящийся издалека, ослабленный расстоянием.
• Остаток, след существования чего-либо.

• Что древние китайцы называли «мусульманской машиной»?  10 букв
• В старину кровать ставили изголовьем к стене. В сторону чего ставили изножьем?  4 буквы
• Как на Руси называли булавку, которой женщины закалывали головной убор?  7 букв
• Материал, на котором писались клинописные таблицы в Междуречье, сохранившиеся в течении тысячелетий. Что это за материал?  6 букв
• Спортивный снаряд для физических упражнений взрослых и детей.  8 букв
• Как на Урале называется утес на реке, опасный для судов? Опасность создается водяной струей, которая бьет прямо в скалу. Это обычно происходит на крутых поворотах реки.  4 буквы
• Какой вид спорта, с целью его пропаганды, в исполнении команд Москвы и Днепропетровска, был представлен в 1934 году на сцене Большого театра в Москве?  8 букв
• Какой музыкальный инструмент во Франции в конце 17 века первоначально использовался для обучения певчих птиц?  8 букв
• Что по свидетельству Даля специально ставили в устье печи, чтобы хлеб лучше подрумянился?  6 букв
• У казаков за два дня до свадьбы родители невесты должны были предъявить приданое, это отмечалось как праздник. Как он называется?  7 букв

В случае возникновения вопросов Вы можете обратиться к администрации сайта отправив письмо на support@pole-chudes-otvet.ru.

Сайт с ответами к игре Поле Чудес. © 2020

Источник: https://pole-chudes-otvet.ru/otrazhenie-zvuka-ekho