Fisica - Parte I del suono

introduzione

  • L' a e fro o indietro e avanti movimento di un oggetto è noto comevibration. Pertanto, quando una fascia strettamente tesa viene pizzicata, vibra e quando vibra, producesound.

  • In alcuni casi, le vibrazioni possono essere facilmente osservate, ma nella maggior parte dei casi la loro ampiezza è così piccola che è molto difficile vederle ad occhio nudo; tuttavia, la loro vibrazione può essere facilmente percepita sotto forma di suono. Ad esempio Tabla, Harmonium, Flauto, Sitar, ecc.

  • Negli esseri umani, il suono è prodotto dalla laringe (nota anche come casella vocale).

  • Si può sentire la vibrazione tenendo le dita sulla gola; questa è la parte nota come casella vocale.

Suono prodotto da esseri umani

  • Due corde vocali (come mostrato nell'immagine data), sono tese attraverso la scatola vocale (o laringe) in modo tale da lasciare una stretta fessura tra loro per il passaggio dell'aria; ecco come viene prodotto il suono.

  • Le corde vocali negli uomini sono lunghe circa 20 mm.

  • Le corde vocali nelle donne sono lunghe circa 15 mm e le corde vocali dei bambini sono ancora più corte; questa è la ragione per cui uomini, donne e bambini hanno una voce diversa.

Orecchie umane

  • La parte attraverso la quale ascoltiamo è conosciuta come ear.

  • La forma della parte esterna dell'orecchio è simile a un imbuto; quindi, quando il suono entra in esso, continua a scendere attraverso un canale fino alla fine. Alla fine, c'è una sottile membrana tesa strettamente; è noto comeeardrum.

  • Il timpano è molto simile a un foglio di gomma teso e le vibrazioni sonore fanno vibrare il timpano.

  • Il timpano invia vibrazioni all'orecchio interno e da lì il segnale arriva al cervello; questo è il modo in cui sentiamo chiaramente il suono.

Frequenza di una vibrazione

  • Il movimento di vibrazione è noto come oscillatory motion.

  • Il numero di oscillazioni al secondo è noto frequency di oscillazione e la frequenza è espressa in hertz (Hz).

  • L'ampiezza e la frequenza sono le due caratteristiche significative di qualsiasi suono.

  • Il volume del suono dipende dalla sua ampiezza; se l'ampiezza è più alta, il suono è più forte e se l'ampiezza è minore, il suono è debole.

  • Il volume del suono è espresso in un'unità ed è espresso in decibel (dB).

  • La tabella seguente illustra il volume del suono generato da varie sorgenti:

Fonte del suono Loudness of Sound
Respirazione normale 10 dB
Morbido sussurro (a 5m) 30 dB
Conversazione normale 60 dB
Traffico intenso 70 dB
Fabbrica media 80 dB
  • La frequenza determina l'altezza o l'acutezza del suono; quindi, se la frequenza di vibrazione è più alta, il suono ha un tono più alto e l'acuità è più alta e viceversa.

  • Le frequenze del suono inferiori a circa 20 vibrazioni al secondo (cioè 20 Hz) non possono essere percepite dall'orecchio umano.

  • Le frequenze del suono superiori a circa 20.000 vibrazioni al secondo (cioè 20 kHz) non possono essere percepite dall'orecchio umano.

  • Per un orecchio umano, la gamma delle frequenze udibili varia approssimativamente tra 20 e 20.000 Hz.

  • Alcuni animali possono sentire i suoni di frequenze superiori a 20.000 Hz, ad esempio i cani.

Rumore e inquinamento

  • I suoni sgradevoli sono chiamati rumore.

  • La presenza di suoni eccessivi o fastidiosi nell'ambiente è chiamata rumore pollution.

  • L'inquinamento acustico può causare molti problemi di salute. Come mancanza di sonno, ipertensione (pressione sanguigna alta), ansia, disturbi dell'udito, ecc.

  • Le piantagioni sul ciglio della strada e in altri luoghi, specialmente nella regione della città e nell'area industriale, possono ridurre efficacemente l'inquinamento acustico.