O homem é generosamente dotado da natureza para existir confortavelmente e aprender sobre o mundo ao seu redor. Ele é capaz de ver cores brilhantes, ouvir vários sons, sentir cheiros e apreciar o sabor dos alimentos. Um dos órgãos dos sentidos mais complexos é o órgão auditivo, graças ao qual uma pessoa se comunica e recebe a maioria das informações.
Uma pessoa vive em um mundo permanente de sons, graças ao qual recebe uma fonte indispensável de informações sobre o mundo que o cerca. O rugido das ondas do mar e o murmúrio do vento, o chilrear dos pássaros, as conversas das pessoas e o rosnado dos animais, os trovões são fontes de som na natureza que ajudam a pessoa a se adaptar ao meio ambiente.
Como se ouve?
Se você olhar dentro do ouvido humano, poderá ver uma membrana chamada membrana timpânica. Ele se estende ao longo do túnel que leva ao interior do ouvido. As vibrações do ar de uma fonte sonora atingem o tímpano, fazendo-o vibrar também. Atrás do tímpano há um espaço ósseo cheio detrês ossos móveis chamados martelo, bigorna e estribo, assim chamados por causa de sua forma. Esses ossos captam vibrações do tímpano e começam a oscilar.
Profundamente no ouvido está um canal cheio de líquido com cerca de 3 cm de comprimento chamado cóclea. As vibrações dos ossos que se movem criam ondas no líquido, como as ondas no oceano. Como algas debaixo d'água, milhares de células ciliadas ondulam no líquido. Essas células são fundamentalmente importantes para a audição. As vibrações que passam por eles empurram impulsos elétricos que viajam através do nervo auditivo até o cérebro. O cérebro, por sua vez, traduz esses sinais elétricos em música, vozes ou o chilrear dos pássaros.
De onde vem o som?
Qual é a fonte do som? Qualquer corpo físico ou fenômeno que oscile com uma frequência sonora, uma vez que as ondas que dele emanam surgem no ambiente. Os humanos emitem sons usando suas cordas vocais. Se você colocar as mãos na garganta durante uma conversa, poderá sentir a vibração. Quase sempre é possível identificar fontes sonoras. As ondas sonoras são como ondas em um campo de trigo em um dia ventoso. As moléculas de ar colidem umas com as outras e se afastam, e a onda que passa pelo ar é apenas a contração e expansão rítmica do fluxo das moléculas de ar - uma espécie de vibração. Mas outros materiais também carregam ondas sonoras, como a madeira, que também é uma fonte de som. Se você gritar de um lado fechadoporta de madeira, as cordas vocais da pessoa que grita vibrarão primeiro, o que, por sua vez, fará com que o ar vibre. O ar faz a madeira da porta vibrar, e então a vibração é transmitida da porta para o ar e, mais adiante, para a pessoa que está do outro lado da porta. Em uma caverna, as paredes não absorvem ou transmitem sons como as portas. Eles os ricocheteiam de volta como um espelho de luz. Alguns vales da Europa são conhecidos por seus ecos. Por exemplo, um som de uma buzina de caça pode ser repetido 100 vezes até que finalmente pare.
Fontes naturais
O zumbido de uma abelha ou de uma mosca, o chiado de um mosquito, as cordas vocais de humanos e animais são considerados fontes naturais de som. Se você colocar uma grande concha no ouvido, poderá ouvir um barulho distante, lembrando o rugido das ondas, não sem razão, voltando do mar, muitos trazem para casa uma concha com memória viva do mar. Por mais atraente que essa ideia possa parecer, o barulho que se ouve não tem nada a ver com o mar. Em vez disso, o ouvido ouve vários ecos de todos os sons fora da concha. As fontes naturais de som incluem o farfalhar das folhas e o canto dos pássaros, o murmúrio de uma primavera, o trovão durante uma tempestade, o chilrear dos gafanhotos e o ranger da neve sob os pés - a enumeração de fontes naturais de ondas sonoras é infinita.
Mecanismo de ondas sonoras
Ecos são ondas sonoras que s altam de uma superfície lisa e atingem o ouvido. Por exemplo, se você gritar em uma caverna, você podeuma fração de segundo depois para ouvir sua voz ricochetear nas paredes da caverna e voltar. É assim que a concha do mar funciona. Os melhores exemplos de fontes sonoras seriam aquelas pias que possuem muitas câmaras vazias. Eles são como quartos em uma casa vazia. As paredes próximas à pia são lisas, o que significa que os sons próximos à pia, mesmo os mais silenciosos, se repetem nas câmaras. Todo o eco - de pessoas falando, música ou sons naturais - se transforma em um rugido. A batida do coração também pode ser adicionada a ele, que é apanhado e batido pela pia. O belo efeito de muitos ecos é ouvido pelo som das ondas.
Conversão de som
Não importa o quão alto uma pessoa grite, depois de 100-200 metros ninguém a ouvirá, exceto que ela gritará no telefone. A palavra "telefone" é traduzida do grego como "som distante". Durante uma conversa telefônica, as ondas sonoras são convertidas em corrente elétrica. Durante a recepção, ocorre o processo inverso. Tal corrente pode superar qualquer distância, propagando-se no ar como ondas sonoras. Um microfone está embutido no monofone, que reage às vibrações do ar que ocorrem durante uma conversa. O microfone converte essas vibrações em corrente alternada. Ele se propaga ao longo dos fios da linha telefônica e chega ao assinante na outra extremidade da linha. Mas, como uma pessoa não sente vibrações de corrente alternada, é necessário transformá-las em vibrações sonoras que possam ser ouvidas. Esta função é executada por um pequeno alto-falante embutido no monofone. As ondas elétricas afetam o campo magnético,mudando seu poder. Isso faz com que a membrana vibre, produzindo ondas sonoras identificadas como a voz do chamador.
Que ondas uma pessoa ouve?
Somente as ondas que podem ser ouvidas por humanos são chamadas de ondas sonoras.
Som são ondas mecânicas de um certo alcance que podem ser distinguidas por uma pessoa. Estudos mostram que os órgãos auditivos humanos recebem ondas na faixa de 16 Hz a 20.000 Hz. Além delas, existem ondas cuja frequência está abaixo de 16 Hz (infrassom) e acima de 20.000 Hz (ultrassom). Mas eles não estão dentro do alcance da audibilidade e não são sentidos por uma pessoa.
A imagem mostra o alcance da audição humana.
Ultrassom de Som Infrassom
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0 16–20 20000 Hz
Outras frequências são distinguíveis por animais ou insetos individuais, incluindo peixes, borboletas, cães e gatos, morcegos, golfinhos.
Como identificar a fonte sonora? Fontes são todos os tipos de corpos que criam vibrações com frequência sonora (de 16 a 20000 Hz)
Fontes artificiais
Tudo o que é criado pelo homem, e não pela natureza, pode ser atribuído a fontes sonoras artificiais, exemplos: diapasão, sino, bonde, rádio, computador. Você pode experimentar como uma onda sonora é criada. Para o experimento, você precisa de uma régua de metal presa em um torno. Se você agir na régua, poderá notar vibrações, mas nenhum som será ouvido. Mas, ao mesmo tempo, uma onda mecânica é formada perto da régua. A faixa de vibração da régua está abaixo da frequência de áudio, para que a pessoa não ouça o som. Com base nessa experiência, um dispositivo chamado diapasão foi inventado no final do século 19.
O som é produzido somente quando um corpo vibra em uma frequência sonora. As ondas vão em direções diferentes. Deve haver um meio entre o ouvido e a fonte de som. Pode ser um gás, um líquido, uma superfície sólida, mas certamente devem ser partículas que transmitem ondas. A transmissão de vibrações sonoras é realizada apenas onde existe tal ambiente. Se não houver substância, não haverá som.
Condições necessárias para obter som
Para criar uma onda sonora deve ser:
- Fonte.
- Quarta-feira.
- Aparelho auditivo.
- Frequência 16-20000 Hz.
- Intensidade.
A percepção do som é um processo subjetivo, que depende do estado do órgão auditivo e do bem-estar da pessoa. Os microfones funcionam com o mesmo princípio dos ouvidos, só que em vez de um tímpano, o microfone contém uma pequena e fina placa de metal presa a um ímã. À medida que a pressão do ar na placa muda, o ímã oscila e as vibrações elétricas são produzidas.
Conquistas Acústicas
No passado, as pessoas salvavam o som de várias maneiras: em discos de vinil, filmes fotográficos ou como partículas magnéticas em fitas magnéticas. O computador como fonte de som armazena informações sobre o nível atual, lê regularmente o níveltensão e armazenar cada valor como um número. Hoje em dia, quase todos os computadores possuem uma placa de som, que permite gravar e reproduzir mensagens sonoras e músicas de dispositivos externos (microfone, gravador, CDs) ou processar dados de áudio digital gravados em uma fonte de som digital, mídia de informação (disco rígido, DVD, CD, discos Blu-ray) e envie-os para os alto-falantes.
O desenvolvimento da tecnologia digital não para. Em apenas 100 anos, o progresso do som progrediu da era da gravação mecânica, das caixas de música, para a era da gravação digital. Os avanços na acústica já são incríveis.
Cientistas descobriram uma maneira de transferir dados de computador para computador usando apenas som. Foi criado um bisturi acústico capaz de separar até uma única célula, os nanotecnólogos já estão desenvolvendo uma forma de recarregar um celular com a ajuda da voz. No futuro, a humanidade espera descobertas incríveis nas quais o som terá uma participação direta.
