- Kas ir skaņas enerģija?
- Kā izplatās skaņas viļņi?
- Skaņas enerģijas īpašības
- Skaņas enerģija vai akustiskā enerģija
- Skaņas enerģijas piemēri
Mēs izskaidrojam, kas ir skaņas enerģija, tās īpašības un daži piemēri. Kā arī skaņas viļņu izplatīšanās.
Kas ir skaņas enerģija?
Skaņas enerģija jeb akustiskā enerģija ir daudzums Enerģija kas pārraida viļņi no skaņu, kas izriet no objekta vibrācijas, kas tos rada un kas pārvietojas ar kādiem fiziskiem līdzekļiem ( gaiss, piemēram).
Šajā ziņā skaņas enerģija ietver dažādus enerģijas veidus, piemēram, kinētika (kustība no daļiņas) vilnis potenciāls (izmaiņas Spiediens fiziskajā vidē), un pat siltumenerģija.
No fiziskā viedokļa skaņa ir daļiņu kopums, kas organizēti kustas vai vibrē, reaģējot uz kādu konkrētu stimulu, kas savukārt dod tām sākotnējo enerģijas veidu.
Šīs vibrācijas satur enerģijas daudzumu, kas ir skaņas enerģija. Lai gan to parasti neizmanto citu enerģijas veidu ražošanai (kopš tā jauda ir ļoti zems), to var izmērīt un pat izmantot objektu pārvietošanai, kā tas notiek mikrofonos.
Kā izplatās skaņas viļņi?
Skaņas viļņi spēj izplatīties caur dažādiem materiāliem šķidrumi, ciets vai putojošs. Tomēr tie nespēj izplatīties vakuumā, atšķirībā no elektromagnētiskajiem viļņiem.
Tas nozīmē, ka kosmosā atšķirībā no tā ir klusa vieta mūsu planēta, kur skaņa pārvietojas ar ātrumu 343 metri sekundē sausā gaisā 20 ° C temperatūrā vai 1531 metrs sekundē Ūdens jahtu piestātne uz to pašu temperatūra. Cietās daļās skaņas viļņi var iet ātrāk vai lēnāk atkarībā no cietās vielas veida.
Tas ir saistīts ar faktu, ka skaņa izplatās, pārvietojot pārraides vides daļiņas, tāpat kā ūdenī iemesta objekta viļņi ir ūdens kustības rezultāts un izplatās pa virsmu, izraisot jebkura objekta pārvietošanos. peldēt uz tā.
Skaņas enerģijas īpašības
Skaņas enerģiju mēra divos terminos:
- Akustiskā intensitāte. Tas ir enerģijas daudzums, ko viļņi satur laukuma un laika vienībā, tas ir, akustiskā jauda, ko skaņas vilnis pārraida uz laukuma vienību, izteikta decibelos.
- Skaņas spiediens. Tas ir spēks uz laukuma vienību, ar kādu skaņas viļņi nospiež vidi. To mēra paskālos Starptautiskā sistēma, vienība, kas līdzvērtīga 1 ņūtona (1 N) spēkam, kas iedarbojas uz viena kvadrātmetra (1 m2) virsmu.
No otras puses, skaņas enerģija darbojas tāpat kā jebkura cita veida enerģija un tāpēc pakļaujas Enerģijas saglabāšanas princips. Turklāt to var pārveidot citos enerģijas veidos, un to var pastiprināt vai modulēt, izmantojot specializētus instrumentus.
Skaņas enerģija vai akustiskā enerģija
Termini skanīgs (no latīņu valodas sonorus, "Tas izklausās") vai akustisks (no grieķu valodas akouein, “Dzirdēt”) saistībā ar enerģiju ir sinonīmi. "Skaņas enerģija" un "akustiskā enerģija", "skaņas viļņi" un "akustiskie viļņi" ir līdzvērtīgi termini.
Tomēr arī akustika ir fizikas nozare atbild par skaņas izpēti, tāpēc to parasti izmanto specializētākās jomās.
Skaņas enerģijas piemēri
Daži skaņas enerģijas piemēri:
- Ja esam bijuši mājās, kad ārā pāries vētra, tad būsim ievērojuši, ka visspēcīgākais pērkons liek trīcēt logu stikliem. Tā ir skaņas enerģija, kas tiek pārraidīta uz stiklu un tiek pārvērsta kinētiskā enerģijā (kustībā).
- Koncerta laikā uzliekot roku uz pastiprinātāja, var redzēt, kā skaņas enerģija tiek pārnesta uz gaisu un uz roku.
- Klasiskā epizode, kurā soprāna dziedātāja lauž stikla kausus, demonstrē milzīgo skaņas enerģiju, ko spēj radīt viņas balss saites. Lai tas būtu iespējams, dziedātājam ir jāizstaro viļņi ar kristāla rezonanses frekvenci un ar lielu skaļumu.