Agora há muitas oportunidades na Internet para testar sua acuidade auditiva online. Para fazer isso, você precisa iniciar um vídeo com som, cuja frequência está aumentando. Os criadores do teste recomendam testar com fones de ouvido para que ruídos estranhos não interfiram. A faixa de frequência de áudio no vídeo começa com valores tão altos que poucos conseguem ouvir. Além disso, a frequência do som diminui gradualmente e, no final do vídeo, é ouvido um som que até mesmo uma pessoa com perda auditiva pode ouvir.
Durante o vídeo, é mostrado ao usuário o valor da frequência do som que está sendo reproduzido. As condições de teste sugerem que o vídeo deve ser interrompido no momento em que uma pessoa puder ouvir o som. Em seguida, você deve ver em que ponto a frequência parou. Seu valor deixará claro que a audição é normal, melhor do que a maioria das pessoas, ou você deve consultar um médico. Alguns testes mostram que idade é a frequência de corte que uma pessoa pode ouvir.
O que é som e onda sonora
O som é uma sensação subjetiva, mas nós o ouvimos porque algo real existe em nosso ouvido. Esta é uma onda sonora. Os físicos estão interessados em saber como as sensações que experimentamos estão relacionadas às características da onda sonora.
As ondas sonoras são ondas mecânicas longitudinais com pequena amplitude, cuja faixa de frequência é de 20 Hz-20 kHz. Pequena amplitude é quando a mudança na pressão devido à rarefação por compressão é muito menor do que a pressão neste meio. No ar, em áreas de rarefação por compressão, a mudança de pressão é muito menor do que a pressão atmosférica. Se a amplitude for da mesma ordem ou maior que a pressão atmosférica, então estas não são mais ondas sonoras, mas ondas de choque, elas se propagam em velocidade supersônica.
Público de sons
Já descobrimos qual é a faixa de frequências de áudio, mas o que está além de suas fronteiras? Se a frequência for inferior a 20 Hz, essas ondas são chamadas de infrassônicas. Se mais de 20 kHz - estas são ondas ultrassônicas. Tanto o infra como o ultra-som não causam sensações auditivas. Os limites são bastante confusos: bebês ouvem 22-23 kHz, pessoas mais velhas podem perceber 21 kHz, alguém ouve 16 Hz. Ou seja, quanto mais jovem a pessoa, maior a frequência que ela pode ouvir.
Os cães ouvem frequências mais altas. Essa habilidade deles é usada por treinadores, eles dão comandos para ultrassônicosum apito que as pessoas não podem ouvir. A figura mostra as faixas de frequência disponíveis para percepção por diferentes animais.
Parecem armas de polícia
Vamos dar um exemplo de um caso que mostra que a faixa de frequências sonoras ouvidas por uma pessoa é aproximada e depende de características individuais.
Em Washington, a polícia encontrou uma forma de dispersão não violenta da juventude. Meninos e meninas constantemente se reuniam perto de uma das estações de metrô e conversavam. As autoridades sentiram que seu passatempo sem objetivo interfere com os outros, porque muitas pessoas se acumulam na entrada. A polícia instalou um dispositivo Mosquito que emitia um som na frequência de 17,5 kHz. Este dispositivo foi projetado para repelir insetos, mas os fabricantes garantiram que ondas sonoras dessa frequência são percebidas apenas por adolescentes a partir de 13 anos e até 25 anos.
Graças ao aparelho, foi possível se livrar dos jovens, mas um homem de 28 anos ouviu um barulho e reclamou com a prefeitura. As autoridades locais tiveram que parar de usar o dispositivo.
Intervalo de comprimento de onda
As ondas de frequência sonora em diferentes ambientes têm características diferentes. O comprimento e a velocidade de propagação da onda diferem. No ar (à temperatura ambiente) a velocidade é de 340 m/s.
Considere ondas com frequências que estão na faixa audível para nós. Seu comprimento mínimo é de 17 mm, o máximo é de 17 m. O som com o menor comprimento de onda está à beira do ultrassom e com o maior -se aproximando de infrassom.
Velocidade da onda sonora
Acredita-se que a luz viaja instantaneamente, mas leva um certo tempo para o som viajar. Na verdade, a luz também tem velocidade, é apenas o limite, mais rápido que a luz, nada se move. No que diz respeito ao som, sua propagação no ar é de maior interesse, embora a velocidade de uma onda sonora em meios mais densos seja muito maior. Considere uma tempestade: primeiro vemos um relâmpago, depois ouvimos um trovão. O som é atrasado porque sua velocidade é muitas vezes mais lenta que a velocidade da luz. Pela primeira vez, a velocidade do som foi medida fixando o intervalo de tempo entre um tiro de mosquete e o som. Em seguida, eles pegaram a distância entre a ferramenta e o pesquisador e dividiram pelo tempo do "atraso" do som.
Este método tem duas desvantagens. Em primeiro lugar, este é o erro do cronômetro, especialmente a uma distância próxima da fonte sonora. Em segundo lugar, é a velocidade da reação. Com esta medição, os resultados não serão precisos. Para calcular a velocidade, é mais conveniente tomar a frequência conhecida de um som específico. Existe um gerador de frequência, um dispositivo com uma faixa de frequências de áudio de 20 Hz a 20 kHz.
É ligado na frequência desejada, durante o experimento o comprimento de onda é medido. Multiplicando os dois valores, obtenha a velocidade do som.
Hipersônico
O comprimento de onda é calculado dividindo a velocidade pela frequência, de modo que à medida que a frequência aumenta, o comprimento de onda diminui. É possível criar oscilações de uma frequência tão alta que o comprimento de onda será da mesma ordem de grandeza que o comprimentocaminho livre de moléculas de gás, como o ar. Isso é hipersom. Não se propaga bem, pois o ar não é mais considerado um meio contínuo, pois o comprimento de onda é desprezível. Em condições normais (à pressão atmosférica), o caminho livre médio das moléculas é 10-7 m. Qual é a faixa de frequências de onda? Eles não são sonoros, porque não os ouvimos. Se calcularmos a frequência do hiperssom, verifica-se que é 3×109 Hz e superior. O hiperssom é medido em gigahertz (1 GHz=1 bilhão de Hz).
Como a frequência de um som afeta seu tom
A faixa de frequência de áudio afeta a faixa de afinação. Embora a altura seja uma sensação subjetiva, ela é determinada pela característica objetiva do som, a frequência. Altas frequências produzem um som alto. A altura do som depende do comprimento de onda? É claro que velocidade, frequência e comprimento de onda estão todos relacionados. No entanto, o som da mesma frequência terá um comprimento de onda diferente em ambientes diferentes, mas será percebido da mesma maneira.
Ouvimos o som porque as mudanças na pressão fazem nosso tímpano vibrar. A pressão muda com a mesma frequência, portanto, não importa que o comprimento de onda seja diferente em diferentes meios. Devido à mesma frequência, perceberemos o som como alto ou baixo, mesmo na água, mesmo no ar. Na água, a velocidade do som é de 1,5 km/s, que é quase 5 vezes maior que no ar, portanto, o comprimento de onda é muito maior. Mas se o corpo vibrar na mesma frequência (digamos, 500 Hz) em ambos os ambientes, o tom será o mesmo.
Há sons que não têmtom, por exemplo, o som "shhhhh". Suas flutuações de frequência não são periódicas, mas caóticas, então as percebemos como ruído.
