Zvuk Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Radim Frič. Slezské gymnázium, Opava, příspěvková organizace. Vzdělávací materiál byl vytvořen v rámci OP VK 1.5 – EU peníze středním školám. VY_32_INOVACE_ června 2013

2 Hlavička protokolu: Laboratorní práce z fyziky PROTOKOL Č. Téma: Zvuk a tón Jméno a příjmení : Třída: Datum:Skupina: Spolupracovali: 2

Struktura zápisu do protokolu: Hlavička protokolu Úkol 1: Určete frekvenci hudebního zvuku Pomůcky: notebook, ladička, externí mikrofon, software Audacity Teorie: Graf 1.1: Tabulka: Závěr 1: Úkol 2: Studujte časový rozvoj zvuku samohlásek Pomůcky: notebook, mikrofon, software Audacity Graf 2.1: Graf 2.2: Graf 2.3: Závěr 2: 3

Teorie: 4

5

Teorie 6

Úkol 1: Určete frekvenci hudebního zvuku V úkolu 1 bude měřena frekvenci ladičky. Každá ladička vydává jiný tón. Je-li dobře naladěna, měla by mít frekvenci komorního a. Ladička musí být pevně připevněna k rezonanční skříňce. Není- li, je tím její zvuk negativně ovlivněn. Spusťte program Audacity a k notebooku připojte mikrofon. Zkontrolujte, že je nahrávání nastaveno na Mono 44100Hz. Pokud ne, opravte to v menu Upravit / Nastavení. Spusťte nahrávání červeným tlačítkem RECORD a gumovou paličkou rozechvějte ladičku. Jakmile dozní, zastavte nahrávání tlačítkem STOP. Jestliže se na obrazovce objeví charakteristický obrázek (viz Slide 7), spojení funguje a můžete začít měřit. Postup práce je na Slide 8. 7

Pomůcky: -Notebook, program Audacity, mikrofon, ladička, kytara 8

Postup pro úkol 1: 1.Spusťte program Audacity a připojte mikrofon. 2.Mikrofon umístěte do blízkosti otvoru v rezonanční skříňce ladičky. 3.Rozezvučte ladičku gumovým kladívkem. 4.Pomocí externího mikrofonu zaznamenejte její zvuk. Během měření musí být v místnosti ticho. 5.Pomocí zvětšovacího tlačítka (lupa se znaménkem plus) roztáhněte záznam tak, aby na obrazovce bylo jen několik vln. 6.Pomocí myši odměřte čas, za které proběhlo deset vln. Vydělíte-li tento čas deseti, získáte tak dobu jedné periody. 7.Změřte tuto periodu na dalším místě záznamu a zaznamenejte je do tabulky jako další měření. 8.Body 3-7 zopakujte ještě 4krát. Celkem tak budete mít v tabulce 10 záznamů. Určete frekvenci ladičky jako převrácenou hodnotu periody. 9.Určete průměrnou hodnotu a odchylku měření frekvence ladičky. 10.Ofoťte obrazovku s časovým rozvojem tónu (vyberte ten, který bude nejvíce připomínat sinusoidu), uložte ho jako „ladička.jpg“ a při zpracování protokolu vložte výřez tohoto obrázku do protokolu LP. 11.Do závěru napište jakou měla ladička frekvenci a jestli tato ladička odpovídá teorii popsané na Slide 5. 9

Postup pro doplňkový úkol: 1.Spusťte program Audacity a připojte mikrofon. 2.Mikrofon umístěte do blízkosti otvoru v kytaře. 3.Pokuste se změřit stejným způsobem frekvenci struny kytary. 4.Určete frekvenci tónu. Ověřte, zda je struna kytary dobře naladěná tím, že změřenou a vypočtenou frekvenci porovnáte s frekvencemi uvedenými v teorii. 5.Vysvětlete, proč zaznamenaný zvuk struny kytary programem Audacity obsahuje mnoho frekvenčních charakteristik a nevypadá jako sinusoida. 10

11 Tabulka 1: 11 číslo měření ssHz Součet Průměr

Úkol 2: Studujte časový rozvoj samohlásek V úkolu 2 budeme pomocí programu Audacity sledovat, jak se liší charakteristika hlásek. Budeme zjišťovat, která z těchto charakteristik je svou podstatou nejbližší standardnímu sinusovému průběhu. Zaměříme se na samohlásky A, E, I, O, U a následně i souhlásky S a F. Zaznamenejte do protokolu výřez ofocené obrazovky se dvěma samohláskami a jednou souhláskou. V závěru vyhodnoťte, který ze záznamů nejvíce připomíná hudební zvuk (připomíná sinusoidu) a který je mu nejvzdálenější. 12

Postup pro úkol 2: 1.Spusťte program Audacity a připojte mikrofon. 2.Přistupte k mikrofonu a vyzkoušejte si, jakou hlasitost svého hlasu musíte vydávat, abyste jej mikrofon tzv. nepřebudili. Případné přebuzení se projeví v horní části obrazovky plným červeným obdélníkem. Nejlépe je dosahovat nejvýše asi tři čtvrtiny maxima. 3.Pomocí externího mikrofonu zaznamenejte samohlásku a (jako u lékaře). 4.Pomocí zvětšovacího tlačítka (lupa se znaménkem plus) roztáhněte záznam tak, aby na obrazovce bylo jen několik vln. Ofoťte obrazovku a uložte obrázek jako „a.jpg“. 5.Body 3-4 zopakujte pro samohlásky e, u, o a i. Celkem tak budete mít uloženo 5 grafů. Z nich do protokolu vyberte tři nejlepší. 6.Na závěr proveďte ještě jedno měření pro nějakou souhlásku (třeba s nebo f). 13

14 Postup: 14 1.OTTO, Jan. Ottův slovník naučný: Struna [online] [cit ]. Dostupné z: