для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках каково значение резонаторов
Вопросы § 33
Физика А.В. Перышкин
1.Какова причина образования эха? Почему эхо не возникает в маленькой, заполненной мебелью комнате? Ответы обоснуйте.
Эхо возникает при отражении звука от преграды и возвращения звуковой волны.
В маленькой комнате исходный и отраженный звук слышится почти одновременно и еще поглощается и рассеивается мебелью. В большом, полупустом помещении звук не рассеивается и расстояние время прихода отраженной звуковой волны больше.
2. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала?
Для этого стены зала облицовывают звукопоглощающими материалами, которые препятствуют образованию эха или гула.
3. Почему при использовании рупора звук распространяется на большее расстояние?
При использовании рупора звук меньше рассеивается, поэтому он обладает большей мощностью и распространяется на большее расстояние.
4. Приведите примеры проявления звукового резонанса, не упомянутые в тексте параграфа.
Если открыть пианино и пропеть над струнами какую-нибудь ноту, то можно услышать, что инструмент откликается. Голос действует на все струны пианино, но откликаются только те, которые находятся в резонансе. Еще пример звукового резонанса — гитара. В правильно настроенной гитаре, при зажиме какой-либо струны определенным, можно увидеть, что колеблющейся зажатой струне резонирует другая.
5. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках? Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах?
Резонаторные ящики способствуют усилению звука, он становится более громким, хотя и менее длительным.
Резонаторы в музыкальных инструментах усиливают звук и создают определенный тембр инструмента.
6. Что является источником голоса человека?
Источником голоса человека являются голосовые связки.
§ 33. Отражение звука. Звуковой резонанс
Каждый из вас знаком с таким звуковым явлением, как эхо. Эхо образуется в результате отражения звука от различных преград — стен большого пустого помещения, леса, сводов высокой арки в здании (рис. 81).
Но почему мы не слышим эха в небольшой квартире? Ведь и в ней звук должен отражаться от стен, потолка, пола.
Оказывается, эхо слышно лишь в том случае, когда отражённый звук воспринимается отдельно от произнесённого. Для этого нужно, чтобы промежуток времени между воздействием этих двух звуков на барабанную перепонку уха составлял не менее 0,06 с.
Определим, через какое время после произнесённого вами короткого возгласа отражённый от стены звук достигнет вашего уха, если вы стоите на расстоянии 3 м от этой стены.
Звук должен пройти расстояние до стены и обратно, т. е. 6 м, распространяясь со скоростью 340 м/с. На это потребуется время т. е.
В данном случае интервал между двумя воспринимаемыми вами звуками — произнесённым и отражённым — значительно меньше того, который необходим, чтобы услышать эхо. Кроме того, образованию эха в комнате препятствует находящаяся в ней мебель, шторы и другие предметы, частично поглощающие отражённый звук. Поэтому в таком помещении речь людей и другие звуки не искажаются эхом и звучат чётко и разборчиво.
Большие полупустые помещения с гладкими стенами, полом и потолком обладают свойством очень хорошо отражать звуковые волны. В таком помещении благодаря набеганию предшествующих звуковых волн на последующие получается наложение звуков, и образуется гул. Для улучшения звуковых свойств больших залов и аудиторий их стены часто облицовывают звукопоглощающими материалами.
На свойстве звука отражаться от гладких поверхностей основано действие рупора — расширяющейся трубы обычно круглого или прямоугольного сечения (рис. 82). При использовании рупора звуковые волны не рассеиваются во все стороны, а образуют узконаправленный пучок, за счёт чего мощность звука увеличивается и он распространяется на большее расстояние.
Напомним, что при резонансе амплитуда установившихся вынужденных механических колебаний достигает наибольшего значения в том случае, если частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы.
Например, довольно тяжёлый нитяной маятник (рис. 83) можно сильно раскачать, если периодически дуть на него (даже очень слабой струёй) в направлении его движения с частотой, равной его собственной частоте.
Резонанс может быть вызван и действием звуковых волн. Чтобы пронаблюдать это, проделаем следующий опыт. Возьмём два камертона А и В с одинаковыми собственными частотами и поставим их рядом, обратив отверстия ящиков, на которых они укреплены, навстречу друг другу (рис. 84). Ударяя резиновым молоточком по камертону А, приведём его в колебание, а затем приглушим пальцами. Мы услышим звук, издаваемый камертоном В, который отзывается на колебания камертона А подобно тому, как в опытах с маятниками (см. рис. 68, б) маятник 1 отзывался на колебания маятника 3.
Изменим период колебания камертона В, надев на его ножку небольшую муфточку С. Повторив опыт, обнаружим, что теперь камертон В уже не отзывается на колебания камертона А.
Звуковые волны, образованные камертоном А, дойдя до камертона В, возбуждают в нём вынужденные колебания. Поскольку собственные частоты колебаний камертонов одинаковы, то имеет место резонанс: камертон В колеблется с наибольшей возможной амплитудой и издаёт звук. Но при наличии на камертоне В муфты С его собственная частота колебаний меняется, и амплитуда колебаний уменьшается настолько, что звука мы не услышим.
Ящики, на которых установлены камертоны, способствуют усилению звука и наиболее полной передаче энергии от одного камертона к другому. Усиление звука происходит за счёт колебаний самого ящика и особенно столба воздуха в нём. Размеры ящика подбирают таким образом, чтобы собственная частота воздушного столба в нём совпадала с частотой колебаний камертона. При этом столб воздуха колеблется в резонанс с камертоном, т. е. амплитуда его колебаний и соответственно громкость звука достигают наибольших значений.
Камертон, снабжённый таким ящиком (резонатором), издаёт более громкий, но менее длительный звук (по закону сохранения энергии).
В музыкальных инструментах роль резонаторов выполняют части их корпусов. Например, в гитаре, скрипке и других подобных им струнных инструментах резонаторами служат деки, которые усиливают издаваемые струнами звуки и придают звучанию инструмента характерную для него окраску — тембр. Тембр звука зависит не только от формы и размера резонатора, но и от того, из какого дерева он изготовлен, и даже от состава лака, покрывающего его. Тембр определяется также материалом, из которого сделана струна, и тем, гладкая она или витая.
Резонаторы имеются и в голосовом аппарате человека. Источники звука в голосовом аппарате — голосовые связки. Они приходят в колебание благодаря продуванию воздуха из лёгких и возбуждают звук, основной тон которого зависит от их натяжения. Этот звук богат обертонами. Гортань усиливает те из обертонов, частота колебаний которых близка к её собственной частоте. Дальше звуковые волны попадают в полость рта. Для произнесения каждой гласной необходимо особое положение губ, языка и определённая форма резонаторной по?
Вопросы
1. Какова причина образования эха? Почему эхо не возникает в маленькой, заполненной мебелью комнате? Ответы обоснуйте.
2. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала?
3. Почему при использовании рупора звук распространяется на большее расстояние?
4. Приведите примеры проявления звукового резонанса, не упомянутые в тексте параграфа.
5. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках? Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах?
6. Что является источником голоса человека?
Задание
Придумайте, с помощью каких предметов (кроме камертонов на резонаторных ящиках) можно продемонстрировать явление звукового резонанса. Проделайте придуманный вами опыт, опишите ваши действия и наблюдаемые результаты.
ГДЗ #1
Какова причина образования эха? Почему эхо не возникает в маленькой, заполненной мебелью комнате? Ответы обоснуйте. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала? Почему при использовании рупора звук распространяется на большее расстояние? Приведите примеры проявления звукового резонанса, не упомянутые в тексте параграфа. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках? Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах? Что является источником голоса человека?
• Вопрос 1
Отражение звука.
Не воспринимается по двум причинам. Первая: мебель поглощает звук. Вторая: маленькие размеры комнаты и отраженный звук не воспринимается отдельно от произнесенного.
• Вопрос 2
Облицевать стены зала звукопоглощающими материалами; изменить архитектуру зала
• Вопрос 3
Потому что при использовании рупора звуковые волны не рассеиваются, а образуют узконаправленный пучок, за счет чего мощность звука увеличивается, и он распространяется на большие расстояния
• Вопрос 4
Когда в квартире звучит громкая музыка, начинает дрожать посуда в шкафу.
Громкий звук динамиков компьютера при некоторых частотах вызывает колебания крышки компьютерного стола
• Вопрос 5
Камертоны на резонаторных ящиках устанавливают для увеличения громкости звука. Резонаторы увеличивают громкость звука и меняют его тембр
• Вопрос 6
Колебания голосовых связок
На этой странице вы сможете найти и списать готовое домешнее задание (ГДЗ) для школьников по предмету Физика, которые посещают 9 класс из книги или рабочей тетради под названием/издательством «Учебник», которая была написана автором/авторами: Перышкин. ГДЗ представлено для списывания совершенно бесплатно и в открытом доступе.
§ 33. Отражение звука. Звуковой резонанс
Каждый из вас знаком с таким звуковым явлением, как эхо. Эхо образуется в результате отражения звука от различных преград — стен большого пустого помещения, леса, сводов высокой арки в здании (рис. 81).
Но почему мы не слышим эха в небольшой квартире? Ведь и в ней звук должен отражаться от стен, потолка, пола.
Оказывается, эхо слышно лишь в том случае, когда отражённый звук воспринимается отдельно от произнесённого. Для этого нужно, чтобы промежуток времени между воздействием этих двух звуков на барабанную перепонку уха составлял не менее 0,06 с.
Определим, через какое время после произнесённого вами короткого возгласа отражённый от стены звук достигнет вашего уха, если вы стоите на расстоянии 3 м от этой стены.
Звук должен пройти расстояние до стены и обратно, т. е. 6 м, распространяясь со скоростью 340 м/с. На это потребуется время т. е.
В данном случае интервал между двумя воспринимаемыми вами звуками — произнесённым и отражённым — значительно меньше того, который необходим, чтобы услышать эхо. Кроме того, образованию эха в комнате препятствует находящаяся в ней мебель, шторы и другие предметы, частично поглощающие отражённый звук. Поэтому в таком помещении речь людей и другие звуки не искажаются эхом и звучат чётко и разборчиво.
Большие полупустые помещения с гладкими стенами, полом и потолком обладают свойством очень хорошо отражать звуковые волны. В таком помещении благодаря набеганию предшествующих звуковых волн на последующие получается наложение звуков, и образуется гул. Для улучшения звуковых свойств больших залов и аудиторий их стены часто облицовывают звукопоглощающими материалами.
На свойстве звука отражаться от гладких поверхностей основано действие рупора — расширяющейся трубы обычно круглого или прямоугольного сечения (рис. 82). При использовании рупора звуковые волны не рассеиваются во все стороны, а образуют узконаправленный пучок, за счёт чего мощность звука увеличивается и он распространяется на большее расстояние.
Напомним, что при резонансе амплитуда установившихся вынужденных механических колебаний достигает наибольшего значения в том случае, если частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы.
Например, довольно тяжёлый нитяной маятник (рис. 83) можно сильно раскачать, если периодически дуть на него (даже очень слабой струёй) в направлении его движения с частотой, равной его собственной частоте.
Резонанс может быть вызван и действием звуковых волн. Чтобы пронаблюдать это, проделаем следующий опыт. Возьмём два камертона А и В с одинаковыми собственными частотами и поставим их рядом, обратив отверстия ящиков, на которых они укреплены, навстречу друг другу (рис. 84). Ударяя резиновым молоточком по камертону А, приведём его в колебание, а затем приглушим пальцами. Мы услышим звук, издаваемый камертоном В, который отзывается на колебания камертона А подобно тому, как в опытах с маятниками (см. рис. 68, б) маятник 1 отзывался на колебания маятника 3.
Изменим период колебания камертона В, надев на его ножку небольшую муфточку С. Повторив опыт, обнаружим, что теперь камертон В уже не отзывается на колебания камертона А.
Звуковые волны, образованные камертоном А, дойдя до камертона В, возбуждают в нём вынужденные колебания. Поскольку собственные частоты колебаний камертонов одинаковы, то имеет место резонанс: камертон В колеблется с наибольшей возможной амплитудой и издаёт звук. Но при наличии на камертоне В муфты С его собственная частота колебаний меняется, и амплитуда колебаний уменьшается настолько, что звука мы не услышим.
Ящики, на которых установлены камертоны, способствуют усилению звука и наиболее полной передаче энергии от одного камертона к другому. Усиление звука происходит за счёт колебаний самого ящика и особенно столба воздуха в нём. Размеры ящика подбирают таким образом, чтобы собственная частота воздушного столба в нём совпадала с частотой колебаний камертона. При этом столб воздуха колеблется в резонанс с камертоном, т. е. амплитуда его колебаний и соответственно громкость звука достигают наибольших значений.
Камертон, снабжённый таким ящиком (резонатором), издаёт более громкий, но менее длительный звук (по закону сохранения энергии).
В музыкальных инструментах роль резонаторов выполняют части их корпусов. Например, в гитаре, скрипке и других подобных им струнных инструментах резонаторами служат деки, которые усиливают издаваемые струнами звуки и придают звучанию инструмента характерную для него окраску — тембр. Тембр звука зависит не только от формы и размера резонатора, но и от того, из какого дерева он изготовлен, и даже от состава лака, покрывающего его. Тембр определяется также материалом, из которого сделана струна, и тем, гладкая она или витая.
Резонаторы имеются и в голосовом аппарате человека. Источники звука в голосовом аппарате — голосовые связки. Они приходят в колебание благодаря продуванию воздуха из лёгких и возбуждают звук, основной тон которого зависит от их натяжения. Этот звук богат обертонами. Гортань усиливает те из обертонов, частота колебаний которых близка к её собственной частоте. Дальше звуковые волны попадают в полость рта. Для произнесения каждой гласной необходимо особое положение губ, языка и определённая форма резонаторной по?
Вопросы
1. Какова причина образования эха? Почему эхо не возникает в маленькой, заполненной мебелью комнате? Ответы обоснуйте.
2. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала?
3. Почему при использовании рупора звук распространяется на большее расстояние?
4. Приведите примеры проявления звукового резонанса, не упомянутые в тексте параграфа.
5. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках? Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах?
6. Что является источником голоса человека?
Задание
Придумайте, с помощью каких предметов (кроме камертонов на резонаторных ящиках) можно продемонстрировать явление звукового резонанса. Проделайте придуманный вами опыт, опишите ваши действия и наблюдаемые результаты.
Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках каково значение резонаторов
1. В чем заключается явление механического резонанса?
Амплитуда установившихся вынужденных механических колебаний достигает наибольшего значения, когда частота вынуждающей силы совпадает с собственной частотой колебательной системы.
Это явление называется резонансом.
2. Как можно наблюдать звуковой резонанс?
Резонанс может быть вызван и действием звуковых волн.
Рядом стоят два одинаковых камертона А и В, обратив отверстия ящиков, на которых они укреплены, навстречу друг другу.
а) Приведем камертон А в колебание, а затем приглушим пальцами.
Мы услышим звук, издаваемый камертоном В, который отзывается на колебания камертона А.
Это явление звукового резонанса.
б) Изменим период колебания камертона В, надев на его ножку муфточку.
Повторим опыт.
Теперь камертон В не отзывается на колебание камертона А.
3. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках?
Ящики, на которых установлены камертоны, способствуют усилению звука.
Усиление звука происходит за счет колебаний самого ящика и особенно столба воздуха в нем.
Размеры ящика подбирают таким образом, чтобы собственная частота воздушного столба в нем совпадала с частотой колебаний камертона.
При этом столб воздуха колеблется в резонанс с камертоном.
Амплитуда его колебаний и, соответственно, громкость звука достигают наибольших значений.
Камертон, снабженный резонатором, издает более громкий, но менее длительный звук (по закону сохранения энергии).
4. Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах?
5. От чего зависит тембр звука?
Тембр звука зависит не только от формы и размера резонатора, но и от того, из какого дерева он изготовлен, и даже от состава лака, покрывающего его.
В струнных музыкальных инструментах тембр звука определяется также материалом, из которого сделана струна, и тем, гладкая она или витая.
6. Что является источником голоса человека?
Резонаторы имеются и в нашем голосовом аппарате.
Источники звука в голосовом аппарате — голосовые связки.
Они приходят в колебание благодаря продуванию воздуха из легких и возбуждают звук, основной тон которого зависит от их натяжения.
Этот звук богат обертонами.
Гортань усиливает те из обертонов, частота колебаний которых близка к ее собственной частоте.
Дальше звуковые волны попадают в полость рта.
Для произнесения каждой гласной необходимо особое положение губ, языка и определенная форма резонаторной полости во рту.