Φυσική Γ Γυμνασίου - Ήχος

Ήχος

“If you want to find the secrets of the universe, think in terms of energy, frequency and vibration.”

"Αν θέλετε να βρείτε τα μυστικά του σύμπαντος, σκεφτείτε με τους όρους της ενέργειας, της συχνότητας και των δονήσεων".

Nikola Tesla

Ο ήχος είναι η αίσθηση που προκαλείται λόγω της διέγερσης των αισθητηρίων οργάνων της ακοής από μεταβολές πίεσης του ατμοσφαιρικού αέρα. Αυτές οι μεταβολές διαδίδονται με τη μορφή ηχητικών κυμάτων. 

Δηλαδή απλά ήχος είναι ο,τι αντιλαμβανόμαστε με την ακοή μας

Ας παρακολουθήσουμε ενα πολυ καλό βίντεο με δημιουργό τον κ. Στέφανο Βαμβάκο.

ΤΙ ΕΙΝΑΙ  ΗΧΟΣ;

Οι συχνότητες που ακούμε έχουν ένα εύρος απο 20Hz -20.000Hz

Για να ελέγξουμε τα αυτιά μας εμείς τι ακούμε τελικά;

Από πού μέχρι πού ακούσατε;......Εγω χάνω χμχμχμ αρκετά.

Για στείλτε μου στο email :elenhroga@gmail.com , ποιο είναι το εύρος των συχνοτήτων που ακούτε.

Τα ηχητικά κύματα είναι πυκνώματα και αραιώματα που σχηματίζονται απο τα μόρια του αέρα.

Η μορφή είναι η απλή αρμονική, όταν μιλάμε για μια συχνότητα. Αλλά ο ήχος απο ένα μουσικό όργανο δημιουργεί ηχητικά κύματα με συνδυασμό συχνοτήτων και τότε έχουμε ιδιαίτερες μορφές ηχητικών κυμάτων.

Τι λέτε. Θέλετε να δείτε μερικά; Ναι, μπορώ να τα δώ!!!

Ανάλογα με την ύλη και τη θερμοκρασία του υλικού στο οποίο ταξιδεύουν τα κύματα του ήχου, η ταχύτητα του μπορεί να διαφέρει.

Υλικό	Θερμοκρασία (C)	Ταχύτητα (μ/δευτ.)
Αέρας	0	331.5
Αέρας	20	343
Υδρογόνο	0	1286
Διοξείδιο του Άνθρακα	0	258
Νερό	15	1493
Χάλυβας	-	5000
Ήλιο	20	927
Υδρατμοί	35	402

Η ταχύτητα του ήχου στον ξηρό αέρα σε θερμοκρασία   20 °C είναι 343 m/sec 

άρα 

Έχετε ακούσει για το φράγμα του ήχου; 
Οταν μιλάμε για υπερηχητικά αεροπλάνα , εννοούμε αεροπλάνα που κινούνται με ταχύτητα μεγαλύτερη απο την ταχύτητα του ήχου. Τότε συμβαίνει ένα εξαιρετικά εντυπωσιακό φαινόμενο - όταν το αεροπλάνο σπάει το φράγμα του ήχου. (sonic boom)

Υπάρχει ένα ενδιαφέρον βίντεο που το εξηγεί και όπου μπορείτε να ακούσετε πως ακούγεται το "σπάσιμο" του φράγματος του ήχου.Αυτο το βίντεο έχει να κάνει με την εξήγηση κάποιων φαινομένων σχετικών με τα ηχητικά κύματα/ όταν κινείται η πηγή. :

Τελειώνοντας με την παρακολούθηση όλων αυτών ας γυρίσετε στο βιβλίο να διαβάσετε τις ενότητες, 5.4 και 5.5

Ερωτήσεις (του σχολικού βιβλίου):

1. Συμπλήρωσε τις λέξεις που λείπουν από το παρακάτω κείμενο έτσι ώστε οι προτάσεις που προκύπτουν να είναι επιστημονικά ορθές:

α. Οι ταλαντώσεις των σωμάτων στον αέρα δημιουργούν ............. κύματα τα οποία ονομάζονται ............... κύματα και είναι ................ Όταν αυτά τα κύματα φθάσουν στο ανθρώπινο αφτί και η συχνότητά τους είναι ............... από 20 Ηz και ............... από 20.000 Ηz προκαλούν το αίσθημα της ............... και ονομάζονται ................ Αν η συχνότητά τους είναι μικρότερη των 20 Ηz ονομάζονται ..............., ενώ μεγαλύτερη των 20.000 Ηz ονομάζονται ....................

β. Τα ηχητικά κύματα διαδίδονται σε ..............., ............... και ................... δεν διαδίδονται στο ...................

2. Κάπου μακριά μας εκδηλώνεται μια πολύ μεγάλη έκρηξη.

Στις παρακάτω ερωτήσεις να κυκλώσεις το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. Πρώτα αισθανόμαστε τη δόνηση του εδάφους και μετά ακούμε τον κρότο διότι:

α. Ο αέρας απορροφά πολύ μεγάλο μέρος της ενέργειας του κύματος απ’ ό,τι απορροφά το έδαφος.

β. Τα παραγόμενα κύματα διαδίδονται με πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα στο έδαφος απ’ ό,τι στον αέρα.

γ. Η συχνότητα των κυμάτων που παράγονται στο έδαφος είναι πολύ μεγαλύτερη από τη συχνότητα των κυμάτων στον αέρα.

δ. Τα μόρια του αέρα ταλαντώνονται με πολύ μικρότερο πλάτος απ’ ό,τι οι δομικοί λίθοι του εδάφους επειδή οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους είναι πολύ ασθενέστερες.

ε. Καμία από τις παραπάνω προτάσεις δεν είναι επιστημονικά έγκυρη.

3. Η σειρήνα ενός περιπολικού που βρίσκεται πολύ κοντά στην ακτή παράγει ήχο συχνότητας 1.200 Ηz. Ο ήχος γίνεται αντιληπτός από τη Μαρία που παίζει στην παραλία και το Σάββα που εκείνη τη στιγμή κάνει ένα μακροβούτι. Στις παρακάτω ερωτήσεις να κυκλώσεις το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. Η συχνότητα του ήχου που αντιλαμβάνεται η Μαρία είναι:

α) μικρότερη,

β) μεγαλύτερη,

γ) ίδια με αυτή που αντιλαμβάνεται ο Σάββας.

Άσκηση1.

Ο Γιάννης ακούει τον ήχο μιας βροντής μετά από 10s αφού βλέπει την αστραπή. Αν γνωρίζεις ότι ο ήχος στον αέρα διαδίδεται με ταχύτητα 340 m/s, μπορείς να υπολογίσεις σε ποια απόσταση από το σημείο που βρίσκεται ο Γιάννης εκδηλώθηκε η ηλεκτρική εκκένωση;

Άσκηση2.
Ήχος συχνότητας f=1700Hz, διαδίδεται στον αέρα και στο νερό. Αν στον αέρα ο ήχος διαδίδεται με ταχύτητα 340m/s και στο νερό με ταχύτητα 1700m/s να βρείτε το μήκος κύματος του ήχου στον αέρα και στο νερό

Οι απαντήσεις σας στο email: elenhroga@gmail.com
Μην ξεχνατε όνομα-τμήμα. 

Η συμμετοχή της Γ τάξης είναι εντυπωσιακή. Ευχαριστώ 💗