Akusti k a - z vuk

1. Akustika - zvuk Čo to vlaste zvuk je a načo nám je?

2. Čo to vlastne je ? • Zvuk sú vibrácie resp. kmity nejakého materiálu napr. vzduchu. • Tieto kmity sa ďalej šíria vzduchom alebo iným mat. až kým úplne neutíchnu resp. neprestanú kmitať. Napr. prečnievajúce pravítko na stole pridržte a šprngnite, počujeme zvuk. • Môžete si ho tiež predstaviť ako vlny na rozbúrenom mory ktoré vychádzajú z centra zemetrasenia a šíria sa ďalej až kým nenarazia na breh odkiaľ sa odrazia.

3. Každý zvuk má určitú frekvenciu(počet kmitov za s.) • Tento obrázok ukazuje ako zvuk vyzerá v elektronickej podobe. • Čím sú špice na obrázku vyššie a užšie, tým má zvuk väčšiu silu a vyžšiu frekvenciu kmitov.

4. Tóny zvuku a hlasitosť • Tón zvuku určuje jeho frekvencia Hz(počet kmitov za s.). • Čím väčšia frekvencia, tým višší tón a tiež aj naopak. • Keď je tón príliš vysoký, až takí že ho nepočujeme je to Infrazvuk. Opační extrém je ultrazvuk. • Hlasitosť meriame v decibeloch a určuje ju veľkosť zvukových vĺn.

5. Príklady frekvencií bežných zvukov: • 10 Hz - dunenie v zemi, zemetrasenie • 20 Hz - najnižšia počuteľná frekvencia • 27 Hz - najnižší tón na klavíri • 50 Hz - nízky hlas speváka • 80 Hz - nízky hlas muža • 263 Hz - stredná nota na klavíri (počuli ste) • 400 Hz - spektrum ženskej reči • 1000 Hz - základný tón • 4186 Hz - najvyššia nota na klavíri • 10000 Hz - sykavky (počuli ste) • 20000 Hz - najvyššia počuteľná frekvencia

6. Ako ho vytvoríme? • Tak, že spôsobíme kmitanie nejakého predmetu resp. vzduchu. • Napr. reproduktorom, ktorý rozkmitá svoju membránu a tá zas okolitý vzduch. • Taktiež ho vytvárame hlasivkami, ktoré rozkmitajú vzduch, kt. nimi prechádza a potom vyjde ústami von.

7. Reproduktor • Názorná ukážka ako vyzerá reproduktor. 1.Otvor 2.Membrána. 3.Cievka. 4.Permanentní magnet. 5.Držiak membrány. • Cievkou prechádza prúd určitej frekvencie, tá sa podľa toho približuje alebo odďaluje od magnetu, tím kmitá s membránou, kt. rozkmitá okolitý vzduch. • Zo zadu držiaku membrány sú otvory, kt. prechádza vzduch, aby savo vnútri reproduktoru nevytváral podtlak.

8. My ľudia resp. živočíchy to dokážeme ušami. Počítače a audio systémy to dokážu pomocou mikrofónu. Ako ho zachytíme?

9. Mikrofón • Mikrofón je zariadenie pre premenu akustického signálu na signál elektrický. • Mikrofónov je viacero druhov ale taký hlavný je dynamický mikrofón, ktorý pracuje prsne naopak ako reproduktor. • Membrána pohybujecievkou okolo permanentného magnetu a tým sa na cievke indukuje el. prúd s frekvenciou membrány.

10. Rýchlosť šírenia zvuku • Závisí priamo na fyzikálnom stave prostredia, v ktorom sa šíri, teda tlak, teplota, hustota. Pre vzduch s atmosférickým tlakom 1 013,25 hPa v nulovej nadmorskej výške pri teplote 20°C je rýchlosť šírenia zvuku c = 343 m/s . • Vďaka vedomosti rýchlosti zvuku dokážeme zistiť napríklad ako ďaleko je od nás blesk a to tak, že od chvíle ako zbadáme blesk počítame sekundy kým začujeme hrom. To potom vynásobíme rýchlosťou zvuku. Má to však jednu nevýhodu, keď ide veľa bleskov za sebou, tak s sa nám to mieša.

11. A načo nám vlastne je? • Bez neho by sme asi len ťažko komunikovali. • Zvuk sa viužíva aj v medicíne. Napríklad prístroj na báze ultrazvuku sa využíva na kontrolu plodu v tele matky.

12. Zvuk možno aj vidieť • Stačí sa pozrieť na kaluž keď stavbári niečo vibračne utláčajú. • Alebo, keď dáte z reproduktoru dole predný kryt a pustíte do neho silný signál tak nielen počujete a cítite silné vibrácie ale aj vidíte ako membrána reproduktoru rýchlo kmitá. Najlepšie to vidno na veľkom basovom reproduktore, čo mal Kvaššay možnosť skúsiť na výlete.

13. Koniec • Hl. producent: Adam Sojka • Grafik: Adam Sojka • Zvukár: Adam Sojka