Garso bangos
Garso bangos
• Garsas – svyruojančio oro stulpas, sukeltas svyruojančio kūno.
o Garsas sklinda oru, bangų pavidalu, bangos yra išilginės, nes dujose galimos tik tokios bangos.
o Beorėje erdvėje garsas nesklinda.
o Žmogus girdi garsus nuo 20 Hz iki 20 000 Hz.
o Garso greitis įvairiuose aplinkose:
Medžiaga Garso greitis, m/s
Oras (20OC)
Vandenilis
Vanduo (20OC)
Geležis
Guma
Jūros vanduo 343,1
1284
1483
5850
1800
1530
• Garso tonas – grynas garsas atitinkantis kokio nors vieno dažnio virpesius. Garso tonai:
o Žemas tonas (dažnis mažas)
o Aukštas tonas (dažnis didelis)
• Kamertonas – išlenktas metalinis strypas su kojele. Juo didesni kamertono matmenys, juo žemesnis jo skleidžiamas garsas.
• Garsumas. To paties tono garsai gali sskirtis garsumu. Tai susiję su šaltinio svyravimo ir bangos energija. O svyravimo energija priklauso nuo svyravimo apmlitudės. Taigi garsumą lemia svyravimo amplitudė. Tačiau ryšys tarp garsumo ir amplitudės nėra paprastas. Garsumo vienetas yra decibelas (dB). Pavyzdžiui, lapų šlamesio garsumas lygus 10 dB, šnabždesio – 20 dB, gatvės triukšmo – 70 dB. 130 dB garsumo triukšmas juntamas oda ir sukelia skausmą.
• Garso atspindys. Garso banga, plisdama kuria nors aplinka, anksčiau ar vėliau pasiekia jos ribą, už kurios prasideda kita aplinka, susidedanti iš kkitokių dalelių. Joje ir garso greitis kitoks. Tokioje riboje įvyksta garso bangos atspindys.
Atskiras garso atspindžio atvėjis yra aidas. Iš šaltinio garsas skilda iki kažkokios kliūties, atsispindi nuo jos ir grįžta į tą vietą, kurioje jis atsirado. Jeigu pirminis ir atsispindėjęs ggarsas pasiekia klausytoją ne vienu metu, tai jis girdi garsą dukart. Garsas gali atsispindėti ir keletą kartų.
• Garso lokacija. Aido reiškiniu pagrįstas atstumų iki įvairių daiktų bei tų daiktų buvimo vietos nustatymas. Iš tikrųjų, tarkime, kad tam tikras garso šaltinis pasiuntė garso signalą ir užfiksavo jo pasiuntimo momentą. Garsas sutiko kažkokią kliūtį, atsispindėjo nuo jos, grįžo ir pateko į garso imtuvą. Išmatavus laiką tarp signalo pasiuntimo ir jo grįžimo momentų, nesunku apskaičiuoti atstumą iki kliūties. Per išmatuotą laiką t garsas nuėjo atstumą, lygų 2s; čia s – atstumas iki kliūties. Jei garso gretis V žinomas, tai:
t= , arba s=
Pagal šia formulę galima rasti atstumą iki signalo atspindėtojo. Bet dar reikia žinoti, kur jis yra, kokia kryptimi signalas turėjo sklisti, kkad sutiktų kliūtį. Juk garsas sklinda visomis kryptimis, ir atspindėjęs signalas galėjo ateiti iš įvairių pusių. Norint išvengti šio keblumo, naudojamas ne paprastas garsas, bet ultragarsas. Svarbiausia ultragarso savybė yra ta, jog šio garso bangas galima padaryti kryptingomis.
• Akustinis rezonansas. Garso bangos nešami svyravimai gali būti ta pariodiškai kintanti priverstinė jėga, kuri, veikdama svyravimo sistemas, sukelia rezonansą, t.y. verčia jas skambėti. Toks rezonansas vadinamas akustiniu.
