Основи на звука
Основи на звука
Как звукът се движи или разпространява?
Вибрацията се стартира от някакво механично движение, като например изскубване на китарна струна или почукване на врата. Това причинява вибрации на молекулите до механичното събитие (т.е. когато ръката ви е ударила вратата, когато почуквате). Когато тези молекули вибрират, те от своя страна карат молекулите около тях да вибрират. Вибрацията ще се разпространи от молекула на молекула, което кара звука да се движи.
Звукът трябва да пътува през материята, защото се нуждае от вибрациите на молекулите, за да се разпространи. Тъй като космическото пространство е вакуум без значение, то е много тихо. Материята, която пренася звука, се нарича среда.
Скорост на звука
Скоростта на звука е колко бързо вълната или вибрациите преминават през средата или материята. Видът на материята оказва голямо влияние върху скоростта, с която звукът ще се движи. Например, звукът се движи по-бързо във вода, отколкото във въздуха. Звукът се движи още по-бързо в стомана.
При сух въздух звукът се движи с 343 метра в секунда (768 mph). При тази скорост звукът ще измине една миля за около пет секунди. Звукът се движи 4 пъти по-бързо във вода (1 482 метра в секунда) и около 13 пъти по-бързо през стомана (4,512 метра в секунда).
Какво представлява звуковата бариера?
Когато самолетите се движат по-бързо от скоростта на звука (наричан още Mach 1), това се нарича прекъсване на звуковата бариера. Повечето самолети не отиват толкова бързо, но някои изтребители го правят. Когато преминат през скоростта на звука, самолетът хвърля водни капки, които са се кондензирали в самолета, създавайки хладно изглеждащ бял ореол (вижте снимката по-горе).
Когато самолетите пробият звуковата бариера, те също създават нещо, наречено звуков бум. Това е силен шум като експлозия, който се генерира от множество звукови вълни, които са принудени заедно, тъй като сега самолетът се движи по-бързо от звука.
Сила на звука
Силата на звука е мярката за силата на звука. За количествено определяне на обема използваме децибели. Колкото повече децибели, толкова по-силен е звукът. Мек звук, подобно на шепот, ще измерва около 15-20 децибела. Силен звук като реактивен двигател е по-скоро 150 децибела. Прагът на болка настъпва около 130 децибела.
Силният звук всъщност може да увреди ушите ви и да причини загуба на слуха. Дори звуци до 85 децибела могат да съсипят ушите ви, ако ги слушате за дълъг период от време. Поради тази причина е добре да не слушате силна музика или слушалките ви да са твърде силни.
Повече за науката за звука: Звук 102
