Caracteristicile undelor sonore

Caracteristicile undelor sonore

O undă sonoră este un tip special de undă care poate fi detectată de urechea umană. Undele sonore au caracteristici speciale care le fac unice.

Valuri mecanice

O caracteristică importantă a undelor sonore este că acestea sunt unde mecanice. Aceasta înseamnă că călătoresc printr-un mediu. Undele sonore pot călători prin tot felul de medii. În mod normal, auzim unde sonore care au călătorit prin aer, dar sunetul poate călători și prin apă, lemn, Pământ și multe alte substanțe. Cu toate acestea, sunetul nu poate călători printr-un vid ca spațiul cosmic.

Sursa undelor sonore este ceva vibrant. Această vibrație provoacă o perturbare a moleculelor din jurul sursei. Energia valului este transferată de la moleculă la moleculă din mediu.

Valuri longitudinale

O altă caracteristică a undelor sonore este că acestea sunt unde longitudinale. Aceasta înseamnă că perturbarea valului se deplasează în aceeași direcție ca unda. Pe măsură ce moleculele vibrează și transferă energie una la cealaltă, ele provoacă o undă care se mișcă în direcția vibrației.

Caracteristica longitudinală a undelor sonore poate fi văzută în imaginea de mai jos. Aici puteți vedea cum moleculele se mișcă într-o mișcare de la stânga la dreapta, provocând valul și perturbarea să se deplaseze în aceeași direcție. În unele zone ale valului moleculele se adună. Aceasta se numește compresie. În alte zone moleculele se întind. Aceasta se numește rarefacție.



Care este lungimea de undă a unei unde sonore?

Am studiat modul în care lungimea de undă a unei unde transversale este măsurată de la creastă la creastă sau jgheab la jgheab. Acest lucru este destul de ușor de văzut atunci când priviți un grafic. Cu toate acestea, undele sonore sunt diferite, deoarece sunt longitudinale. Pentru a determina lungimea de undă a unei unde sonore, măsurați de la compresie la compresie sau rarefacție la rarefacție.

Valuri de presiune

Undele sonore pot fi considerate, de asemenea, ca unde de presiune. Acest lucru se datorează faptului că compresiile și rarefacțiile care se deplasează prin undele sonore au presiuni diferite. Compresiile sunt zone cu presiune ridicată, în timp ce rarefacțiile sunt zone cu presiune scăzută.

Care este amplitudinea unei unde sonore?

Uneori veți vedea un grafic al unei unde sonore care arată ca o undă sinusoidală (a se vedea mai jos). Acest lucru este diferit de graficul unei unde transversale. Vârfurile și văile acestei unde grafice modificările de presiune care apar în val. Din acest grafic putem determina amplitudinea undei sonore. Amplitudinea este vârful compresiei sau rarefacției de pe grafic.



Intensitatea unei unde sonore

Undele sonore sunt uneori măsurate folosind o cantitate numită intensitate. Intensitatea unei unde sonore (I) este egală cu puterea sonoră (P) din zona (A):

I = P / A