Roman Coufal @ 2009, SPGŠ Futurum s.r.o. Zvuk a jeho vnímání Roman Coufal @ 2009, SPGŠ Futurum s.r.o. Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze
Výukové cíle Studiem materiálu budete schopni: vysvětlit princip zvuku a znát jeho vlastnosti popsat princip sluchu u člověka získat představu o účincích zvuku na člověka mít přehled o zaměstnáních souvisejících se zvukem
Použité symboly a součásti: můžete si vyzkoušet ! důležitá zajímavost úkoly pro vyplnění v pracovním listu ? odpovězte na otázku K prezentaci patří pracovní list č. 1.
Princip zvuku Zvuk je příčné mechanické vlnění v látkovém prostředí, které se jako vlny na hladině šíří všesměrově od místa vzruchu a je schopno vyvolat v lidském uchu sluchový vjem. zdroj vzruchu šíření pomocí vlnění příjem zvuku
Grafické zobrazení zvuku Ve zvukovém editoru je zvuk zobrazen jako amplituda kmitání. Ukázka zobrazení zvuku na osciloskopu (na youtube.com): Do svého pracovního listu napište co nejpřesnější definici zvuku podle toho, jak si ji pamatujete z předchozího snímku (bod č. 1).
Vznik, šíření a příjem zvuku Zdroj zvuku – zdroj mechanického vlnění, např. hlas, reproduktor nebo struna hudebního nástroje. Vodič zvuku – hmotné prostředí, ve kterém se vlnění šíří, nejčastěji vzduch, ale i tekutiny a pevné látky, např. trubkový telefon, lankový telefon, fonendoskop. Přijímač – snímač, analyzátor zvukového vlnění, např. ucho, mikrofon. Do svého pracovního listu doplňte body 2 a 3. Můžete si také zkusit fungování lankového kelímkového telefonu podle online návodu.
Fyzikální rozsah zvuku Člověk vnímá rozsah frekvencí 16 Hz – 20 kHz. S rostoucím věkem horní hranice výrazně klesá. Infrazvuk 0 16 Hz frekvence Infrazvuk Zvuk 20 000 kHz Infrazvuk Ultrazvuk Zvuk lidé zdroje pro dorozumívání pro orientaci Do svého pracovního listu si doplňte bod č. 4.
Sluchové ústrojí člověka Střední ucho rovnovážné ústrojí kovadlinka Vzruch veden do spánkového laloku třmínek kladívko boltec sluchový nerv Vnější ucho zvukovod bubínek hlemýžď se sluchovými receptory Vnitřní ucho Eustachova trubice Můžete si také zkusit sestavit součásti ucha virtuálně.
Další parametry zvuku rychlost šíření výška tónu barva tónu intenzita zvuku
Rychlost zvuku Ve vzduchu závisí na složení vzduchu (nečistoty, vlhkost), ale nejvíce na jeho teplotě (T↑, v↑). V kapalinách a pevných látkách je rychlost zvuku větší než ve vzduchu (340 m/s). Vysvětlete fyzikální podstatu faktu: Děti přikládají ucho na koleje aby zjistily, jestli jede vlak. ? Ve svém pracovním listu odpovězte na otázku položenou v bodě č. 5.
Výška tónu Absolutní výška tónu je určena frekvencí zvukového vlnění (zvuku). Frekvence = počet kmitů za 1 sekundu. Absolutní výška tzv. komorního A je 440 Hz. (ladění kytary) K čemu se využívá komorní A? >> Jako normál pro ladění některých hudebních nástrojů. Proč slyšíme bzučení hmyzu? >>Tření křídel o vzduch vyvolává při jejich kmitání zvuk určité výšky. Např. moucha domácí kmitá křídly 352krát za sekundu, tedy frekvencí 352 Hz, což je tón F. Komár kmitá křídly frekvencí 500-600Hz. ! ? ?
Barva tónu Vlastnost, podle které se dají rozeznat dva tóny stejné výšky a intenzity, avšak zahrané na různých hudebních nástrojích. Rozložený akord C
Intenzita zvuku Je přímo úměrná energii kmitání, které vlnění v daném bodě vzbuzuje. práh slyšení – zvuky o malé intenzitě (0 dB) 10 dB šepot 50 dB pouliční hluk při silném provozu 90 dB sbíječka nebo velmi silná hudba práh bolesti – zvuky způsobující bolesti v uchu (100 dB) 130 dB startující letadlo V pracovním listu do bodu č. 6 doplňte vždy alespoň 3 příklady.
Účinky zvuku na živý organismus Slyšitelný zvuk o silné intenzitě trvale poškozuje sluchové ústrojí a snižuje jeho citlivost. Při vysoké intenzitě může ultrazvuk negativně působit na živou tkáň. Při nízké intenzitě pomáhá při diagnostice v lékařství.
Zaměstnání související se zvukem zvukař (videoukázka na youtube.com v čase 2:47 – 3:32) střihač (mastering, remix, …) skladatel zpěvák hudebník DJ (na diskotéce) ruchař (nahrává ruchy) mikrofonista (nahrává dialogy ve filmu) a další povolání (např. lékař na ORL)
Použité zdroje obrázků Slide 1 – http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/computer/other/bb_music_-2330.htm http://www.wpclipart.com/music/deejay.png.html http://www.clker.com/clipart-4455.html Slide 3 – http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Pricna_vlna.gif Slide 4 – http://www.wpclipart.com/people/bodypart/ear.png.html Slide 6 – http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/recreation/music/cello_ganson-4856.htm http://www.wpclipart.com/medical/doctor_equipment/stethoscope_large.png.html http://www.wpclipart.com/music/performance/microphone/old_desktop_microphone.png.html http://www.clker.com/clipart-3390.html Slide 7 – http://www.clker.com/clipart-14059.html http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/animals/mammals/elefante01_architetto_fr_01-229.htm
Použité zdroje obrázků Slide 7 – http://www.clker.com/clipart-1746.html http://www.clker.com/clipart-2490.html http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/animals/mammals/dog_03_drawn_with_strai_02-217.htm http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/animals/birds/contour_bat-35.htm Slide 8 – http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ear-anatomy-notext-small.png Slide 10 – http://www.clker.com/clipart-thunderstorm-weather-symbols.html Slide 11 – http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/recreation/music/double_croche_jean-victo_01-4861.htm http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/recreation/music/double_note_jean-victor__01-4862.htm http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Stimmgabel.jpg http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/animals/bugs/moschito_architetto_fran_01-109.htm http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/animals/bugs/fly_01-96.htm
Použité zdroje Slide 12 – Slide 13 – http://www.clker.com/clipart-4455.html http://www.public-domain-photos.com/free-cliparts/recreation/music/cello_ganson-4856.htm http://www.clker.com/clipart-16147.html Slide 13 – http://www.wpclipart.com/people/bodypart/ear.png.html http://www.clker.com/clipart-16472.html Slide 14 – http://www.wpclipart.com/music/listen/music_listening_hot.png.html Zvuky: Slide 4 – http://www.a1sounddownload.com/freesoundsamples.htm Informace http://cs.wikipedia.org/wiki/Infrazvuk http://cs.wikipedia.org/wiki/Ultrazvuk http://panwiki.panska.cz/index.php/Vlastnosti_zvuku