ZVUK A JEHO VLASTNOSTI

Zvuk - je každé mechanické vlnění hmotného prostředí, které působí na lidské ucho a vyvolává v něm sluchový vjem, - je mechanické vlnění s frekvencí v intervalu od 16 Hz do 16 000 Hz.

Akustika - zabývá se fyzikálními ději při přenosu zvuku. Fyzikální akustika studuje - fyzikální podmínky vzniku zvuku v zdrojích zvuku, - šíření a absorpci zvuku v různých prostředích. Fyziologická akustika - zabývá se vznikem zvuku v hlasovém orgánu člověka a vnímáním zvuku sluchem. Hudební akustika - zkoumá zvuky z hlediska potřeb hudby.

Přenos informací v soustavě zdroj zvuku prostředí přijímač zvuku Zdroj – reproduktor, ladička, hlasivky... Prostředí – vzduch, voda ... Přijímač – mikrofon, ucho ...

Zdroje zvuku - nepřetržitě kmitající tělesa. Hlasivky

Zdroje zvuku - nepřetržitě kmitající tělesa, - chvění pružných těles. Struny hudebních nástrojů, vzduchové sloupce ...

Šíření zvuku prostředím Zvuk se šíří pouze pružným prostředím libovolného skupenství jako postupné podélní vlnění.

Šíření zvuku prostředím V různých látkách se zvuk šíří různou rychlostí. Při průchodu zvuku do jiného prostředí se mění rychlost a vlnová délka, frekvence se nemění.

Šíření zvuku prostředím V prostředí nastává pohlcování, absorpce zvuku.

Zvuky mohou být: - periodické, y ladička t klarinet t oscilogram hlásky “a“

Zvuky mohou být: - periodické, - neperiodické. y oscilogram prasknutí

Periodické zvuky jsou hudebné zvuky nebo tóny: - jednoduchý tón, - složený tón. y ladička t klarinet t Jednoduché tóny mají harmonický průběh. Složené tóny nemají harmonický průběh.

Mezi kmitáním zdroje zvuku a zvukovým vjemem jsou následující souvislosti: - amplitudě kmitání odpovídá hlasitost, - frekvenci kmitání odpovídá výška tónu, - zdroji vlnění odpovídá barva tónu. Hlasitost, výška tónu a barva tónu - vystihují subjektivní vlastnosti zvuku.

Výška zvuku: Absolutní výška tónu je určena jeho frekvencí. y komorní „a“ t tón o oktávu vyšší t Absolutní výška tónu je určena jeho frekvencí.

Výška zvuku: - absolutní, - relativní. y komorní a t tón o oktávu vyšší t Relativní výška tónu je určena poměrem frekvence daného tónu k frekvenci základního tónu fa.

Barva zvuku - složené tóny vznikly superpozicí chvění s různými frekvencemi, t y Základní - nejnižší frekvence, určuje výšku zvuku. Vyšší harmonické tóny s různými amplitudami, ale pods- tatně menšími než u základního tónu, určují barvu zvuku.

Hlasitost zvuku Zvuk - periodické tlakové změny vlnícího se prostředí. Práh slyšení nejnižší hodnoty změny tlaku, jež registruje lidské ucho. Práh bolesti - nejvyšší hodnoty změny tlaku, jež registruje lidské ucho. Dp = 10-5 Pa Dp = 102 Pa

Hlasitost zvuku Pro tón s frekvencí f = 1000 Hz: Intenzita zvuku - zvukový výkon připadající na jednotkovou plochu. I - intenzita zvuku P - výkon zvukového vlnění S - plocha, kterou vlnění prochází Pro tón s frekvencí f = 1000 Hz: změně tlaku Dp=10-5 Pa odpovídá intenzita I=10-12W.m-2, změně tlaku Dp=102 Pa odpovídá intenzita I=1 W.m-2.

Hlasitost zvuku B - hladina intenzity zvuku vyjádřena v dB (decibel). I = 10-12W.m-2 odpovídá B = 0 dB I = 1 W.m-2 odpovídá B = 120 dB zdroj zvuku vzdálenost v metrech intenzita v dB tikot hodinek 0,1 20 normální rozhovor 1 65 křik 80 symfonický orchestr 3 až 5 motorová vozidla 10 90 startující letadlo 110

Alexander Graham Bell (1847 -1922), Američan

Rychlost zvuku Ve vzduchu Ve vodě Ve vodě - závisí na vlastnostech daného prostředí, v němž se zvuková vlna šíří. Ve vzduchu Ve vodě Ve vodě Pro rychlost zvuku ve vzduchu při jiné teplotě platí: t - teplota vzduchu v oC

Ozvěna vzniká, jestliže se zvukové vlnění odrazí od překážky vzdálené 17 m a víc. Sluchem odlišíme dva zvuky, uplyne-li mezi nimi časový interval Dt = 0,1 s.

Dozvuk - splývají-li zvuky původní a odražený, pak se trvání zvuku prodlužuje. Vzniká, jestliže se vlnění odrazí od překážky vzdálené méně než 17 m.

Test 1 Zvuk je: a) každé mechanické vlnění hmotného prostředí, b) každé mechanické vlnění hmotného prostředí, již působí na lidské ucho a vyvolává v něm sluchový vjem, c) každé mechanické vlnění hmotného prostředí, již působí na lidské ucho, d) mechanické vlnění s frekvencí v intervalu od 16 kHz do 16 000 kHz. 1

Test 2 Periodické zvuky jsou takové, které: a) mají harmonický průběh, b) nemají harmonický průběh, c) v časovém průběhu jsou pravidelně se opakující části, d) jsou pro lidské ucho libozvučné. 2

Test 3 Subjektivní stránku vnímání zvuku vystihují: a) výška zvuku, barva zvuku, hloubka zvuku, b) výška zvuku, odstín zvuku a hlasitost, c) hloubka zvuku, barva zvuku a hlasitost, d) výška zvuku, barva zvuku a hlasitost. 3

Test 4 Barva zvuku je určena: a) vyššími harmonickými tóny, b) barvou hudebního nástroje, c) základnou – nejnižší frekvencí, d) středními harmonickými tóny. 4

Test 5 Ozvěna je jev, který vzniká při: a) odrazu zvuku od překážky, která je od zdroje zvuku vzdálena méně než 34 m, b) odrazu zvuku od překážky, která je od zdroje zvuku vzdálena 17 m a více, c) lomu zvuku na překážce, která je od zdroje zvuku vzdálena 34 m a více, d) lomu zvuku na překážce, která je od zdroje zvuku vzdálena méně než 17 m. 5

Test 6 Hlasitost zvuku je definována veličinou intenzita zvuku, pro kterou platí vztah: 6