MECHANICKÉ VLNĚNÍ 17. Zvukové vlnění KMITAVÉ A VLNOVÉ JEVY Mgr. Marie Šiková

Anotace Materiál opakuje a procvičuje základní pojmy a vztahy z nauky o mechanickém vlnění. Je doplněn přehledem použitých fyzikálních vztahů a pracuje interaktivně. Materiál může být doplněn výkladem učitele, ale umožňuje také použití pro samostatnou práci žáků. Autor Konzultant na PC grafiku Mgr. Marie Šiková RNDr. Jan Hrdý, Ph.D. JazykČeština Očekávaný výstup M/01 Strojírenství 26–41-M/01 Elektrotechnika Speciální vzdělávací potřeby- žádné - Klíčová slovaMechanické vlnění, zvukové vlnění Druh učebního materiáluPrezentace Druh interaktivityKombinované Cílová skupinaŽák Stupeň a typ vzděláváníodborné vzdělávání Typická věková skupina let Vazby na ostatní materiályKVJ (kmitavé a vlnové jevy)

17.Zvukové vlnění Jako zvuk označujeme mechanické vlnění, které v uchu vyvolává sluchový vjem. Vlastnostmi zvuku a zákonitostmi jeho šíření se zabývá zvláštní obor fyziky zvaný akustika. Zdroje zvuku mohou být velmi rozmanité a různorodé: přírodní děje (bouřka, vítr, zemětřesení, sopečná činnost), stroje a zařízení vyrobená člověkem (stroje v továrnách, dopravní prostředky, multimediální zařízení, hudební nástroje) a živé organismy (lidský hlas, zvuky vydávané živočichy apod.). Pro všechny zdroje zvuku je charakteristické, že se jedná o kmitající tělesa nejrůznějších tvarů a velikostí.

Průběh kmitání zdrojů zvuku bývá obvykle značně složitý a často i nepravidelný. Proto mají v akustice zvláštní postavení zdroje, které produkují zvukové vlny s jednoduchým harmonickým průběhem. Mezi takové zdroje zvuku patří ladička, která je tvořena dvěma rameny z masivního mosazného pásku tvaru „U“, který je ve své spodní části opatřen stopkou ze stejného materiálu. Tato stopka slouží k uchycení ladičky, obvykle na dřevěnou ozvučnou skříňku. Ladička se rozechvívá úderem gumového kladívka do některého ze svých dvou horních konců (ramen).

Po rozechvění vznikají na harmonicky kmitající ladičce dva uzly a tři kmitny. Udělejte náčrtek: (M)

Ladička v minulosti sloužila jako důležitý zdroj zvuku. Při ladění hudebních nástrojů se používaly ladičky s frekvencí 440 Hz (tzv. komorní a neboli a 1 ). V hudební akustice se výška tónu nejčastěji vyjadřuje relativní výškou tónu: tón o dvojnásobné frekvenci má relativní výšku 2. Takové dva tóny tvoří interval zvaný oktáva. Některé hudební nástroje (hudební nástroje s pevným laděním jako např. klavír) mají oktávu rovnoměrně rozdělenou na dvanáct tónů: (M) c – cis – d – dis – e – f – fis – g – gis –a – ais – h - c

Určete relativní a absolutní výšky tónů cis, e, f,fis, g a h vzhledem k tónu c (frekvence f0): 6 x (M)

Pokud má zvuk periodický průběh, jde o hudební zvuk neboli tón. Pokud má tón harmonický průběh, hovoříme o jednoduchém tónu. V praxi se obvykle nesetkáváme s jednoduchými tóny, ale s tóny složenými z několika jednoduchých tónů. Nepravidelné a neperiodické zvuky nazýváme hluky (šumění, vrzání, praskot).

Literatura LEPIL, Oldřich, Milan BEDNAŘÍK a Miroslava ŠIROKÁ. Fyzika: Sbírka úloh pro střední školy. 3. vyd. Praha: Prometheus, ISBN LEPIL, Oldřich, Milan BEDNAŘÍK a Radmila HÝBLOVÁ. Fyzika pro střední školy II. 3. vyd. Praha: Prometheus, ISBN LEPIL, Oldřich. Fyzika pro gymnázia: Mechanické kmitání a vlnění. 3. vyd. Praha: Prometheus, ISBN