Sokan szeretnének választ találni olyan kérdésekre, hogy mik a hangjelenségek, hogyan és honnan származnak. Miben különböznek egyes hangok a többitől? Miért halljuk őket?
Ma a fizika hangjelenségekkel foglalkozó részével foglalkozunk. Ezt a részt akusztikának hívják.
Az ingatag az oka minden hangnak a bolygón
Ha hallunk valamiféle zajt, akkor mentálisan el tudjuk képzelni ezt a forrást, amely azt okozza. Szóval, ha megnézzük, ott látni fogjuk, hogy mi ingadozik. Amikor beszélünk, a hangszálak rezegnek a testünkben. Így a saját hangunkat halljuk. Nap mint nap figyelünk és hallunk példákat a fizika hangjelenségeire.
Történelmi háttér
Ősidők óta tanulmányozza a hangjelenségek fizikáját. Örök társaink az életben a zajok és a hangok. Vannak olyan zajrezgések, amelyek kellemesek számunkra, míg mások idegesítenek bennünket. Ezekből a szavakból arra a következtetésre juthatunk, hogy a hangok és hangjelenségek különböző módon hatnak az ember tudatára és közérzetére. Köztudott, hogy bizonyos zajok megőrjíthetik az embert, de vannak olyan hangok, amelyekképes meggyógyítani az ember bármely betegségét. Mindezeket a felfedezéseket az ember tette korszakunk előtt. Kicsit később megtudod, mi a hangjelenség. Addig is beszéljünk az akusztika területén tett felfedezésekről.
Ősi civilizációk
Az ókori Egyiptom templomainak papsága észrevette a hang csodálatos gyógyító hatását az emberre. Természetesen ezt a jelenséget vallási célokra használták fel. Az egyiptomiak rituális ünnepei most sem voltak kórusok és énekek nélkül. Kicsit később zene és hangok törtek be a keresztények templomaiba. Az indiaiak voltak az elsők, akik magas szintű zenei készségeket sajátítottak el. Azokban a távoli időkben létrehozták és aktívan használták a kottaírást. Az indiánok minden hangjegyet bizonyos jelentéssel ruháztak fel. A skála utolsó hangja, a „Ne” szomorúságot, a „Pa” az örömöt jelöli.
Püthagorasz – az akusztika atyja
Ősidők óta az emberek a hangjelenségek tanulmányozására törekedtek. Például az ókori görög matematikus és filozófus, Pythagoras, aki körülbelül 2,5 ezer évvel ezelőtt élt, különféle kísérleteket végzett hangokkal. Felfedezéseinek köszönhetően bebizonyította, hogy a hangszerek alacsony hangszíne csak a hosszú húrú hangszerekre jellemző. Ha egy húrt feleznek, a hang egy oktávval emelkedik. Pythagoras ezen következtetéseinek köszönhetően megalapozták a fizika ágát - az akusztikát. A legelső akusztikus eszközöket a görögök alkották meg, akik az ókorban éltek. Színházakban használták őket. Ezek az eszközök kis szarvak formájában voltak, amelyeket a színészek a maszkjukba helyeztek annak érdekébenfelerősíti a hangot. Egyébként az ókori Egyiptomban az istenszobrok suttogó jelensége nagyon érdekes volt.
Reneszánsz és modern idők
Sok évszázadon át folytatták a hangjelenségek tanulmányozását. Például még a festő Leonardo da Vinci is foglalkozott akusztikával. Írásaiban megfogalmazta a hanghullámok különböző forrásoktól való függetlenségének elvét. Miután 400 évet töltött Franciaországban a Párizsi Tudományos Akadémián, Joseph Saver kiadta "Emlékiratok az akusztikáról" című könyvét. Ezután Newton tanulmányozta Saver munkáját. Megállapításai és következtetései alapján kidolgozta a hanghullám hosszának számítását. Newton arra a következtetésre jutott, hogy a hanghullám hullámhossza kétszer olyan hosszú, mint a hangot reprodukáló cső.
Hangdefiníció
Mi vonatkozik a hangjelenségekre? Térjünk át a „hang” fogalmának meghatározására. Ezek olyan mechanikai rezgések, amelyek rugalmas közegekben, például gázokban, folyadékokban és szilárd anyagokban terjednek. Az ilyen mechanikai rezgéseket a hallószervek, vagyis a fülünk érzékelik. A legegyszerűbb példa, amely megmagyarázza a hang lényegét, bármely hangszer húrja. A rezgéseket továbbítja a környező levegő részecskéinek. A rezgések messzire terjednek, és amikor elérik a fület, a dobhártyát rezgésbe hozza. Így másképp halljuk a hangot.
Hangjelenségek a természetben
A hanghullámok nem láthatók. Azonban el lehet képzelni, hogyan fognak kinézni. Ehhez el kell menni bármely víztesthez. Ha kilépkövet egy tóba vagy tóba, akkor először mélyedést fog látni. Ezután a víz felemelkedik, és ennek következtében hullámok jelennek meg a tározó felszínén, amelyek váltakoznak mélyedések és gerincek. Minden irányba el fognak terjedni.
Akusztikai szakaszok
Az eredet és a terjedés, valamint a hangelnyelés kérdéseivel az akusztika foglalkozik. Az elmúlt 10 évben a fizikai akusztika felfedezett olyan hangokat, amelyek túlmutatnak a hallás határain. Ultrahanggal vizsgálják őket. A műszaki akusztika a hangfelvételek fogadásának, továbbításának és vételének folyamataival foglalkozik elektromos készülékek segítségével. A következő rész, amely a hang terjedését vizsgálja egy helyiségben, az építészeti akusztika. Számára nemcsak annak a helyiségnek a méretei és formája a fontos, ahol a hangot tanulmányozzák, hanem a helyiség falait és mennyezetét borító anyagok is. A zenei akusztika a zenei hangok természetét és eredetét vizsgálja. Más szekciókkal együtt van tengeri akusztika (hidroakusztika). Úgy tervezték, hogy tanulmányozza a hangjelenségeket a vízi környezetben. A fejlesztéshez szükséges a hidroakusztika, valamint a tengeralattjárókon használható hangberendezések létrehozása. Van egy másik típus - légköri akusztika. Tanulmányozza a hangjelenségeket a légkörben. A fiziológiai akusztika őrködik a hallószervek felett. Ennek köszönhetően ismerjük szerveink képességeit, felépítését és működését. Ez a fajta akusztika a beszédszervek hangképzését tanulmányozza. Az utolsó típus pedig a biológiai akusztika. Ultrahanggal és szonikával foglalkozikállati kommunikáció. Tanulmányozza az állatok által használt helymeghatározási mechanizmusokat is, emellett a biológiai akusztika célja a zaj- és rezgésproblémák vizsgálata, ez szükséges a káros zajok leküzdéséhez és a környezet javításához.
Anomális természetes hangjelenségek
Bolygónkon vannak olyan helyek, amelyek a zümmögésről ismertek. Állandó és alacsony frekvenciájú zümmögésként írják le. Ennek a hangnak a forrását még nem fedezték fel. Az új-mexikói Talas városa ilyen rendhagyó hangforrással rendelkezik. Meglepő módon a város helyi lakosainak mindössze 2%-a hallja ezt a zümmögést, szerintük a hang rendkívül zavaró.
Anomális természetes hangjelenségek
A macskák dorombolását tartják az egyik legkellemesebb hangnak. A tudósok még mindig tanulmányozzák ezt a jelenséget. Ennek a hangnak az eredete máig ismeretlen. A természetben nem kevésbé csodálatosak azok a nagyon összetett és hosszú hangok, amelyeket a hím púpos bálnák adnak ki. Sok tudós úgy gondolta, hogy ez szükséges a nőstények vonzásához, de a legújabb tanulmányok bebizonyították, hogy a hang egyáltalán nem a nőstényeket vonzza, hanem a hímeket.
A természetben nagyon sok hang létezik. Mennydörgést hallunk. Télen ropog a hó a lábunk alatt. Ha sikítasz az erdőben, visszhangot fogunk hallani. Ez is egy példa a természetben előforduló hangjelenségekre.
Így példákat vettünk figyelembe a fizika és a természet hangjelenségeire. Most már nem félsz semmilyen tesztmunkától.
