एक समझने योग्य भाषा में ध्वनि और ध्वनिकी का सिद्धांत।

भौतिक मात्रा:

λ = वीटी= वी / (एम)तरंग दैर्ध्य

वी = / टी = λ γ (एम / एस) तरंग गति

टी \u003d टी / एन (सी) दोलन अवधि

n - दोलनों की संख्या t - दोलन समय

γ \u003d 1 / टी (हर्ट्ज) दोलन आवृत्ति ए [एम] - दोलन आयाम

मैं. 1. अभिवादन, पाठ के लिए छात्रों की तत्परता की जाँच करना, तत्परता विजुअल एड्स, ब्लैकबोर्ड, चाक, आदि

2. पाठ के सामान्य उद्देश्य का प्रकटीकरण।

आज हमारे पास सुंदरता और सद्भाव की दुनिया को छूने का अवसर है, जो एक प्रजाति में मौजूद है। असमान गति- थरथरानवाला। हमारे आस-पास के जीवन में कंपन संबंधी हलचलें व्यापक हैं। ध्वनि एक प्रकार की ऑसिलेटरी मूवमेंट है, जो सूचना प्रसारित करने का एक साधन है, जो किसी व्यक्ति द्वारा प्राप्त कुल मात्रा का लगभग 8-9% है।

दोलनों और तरंगों के बारे में ज्ञान का एक परिचयात्मक सामान्यीकरण और व्यवस्थितकरण हमें अन्य विज्ञानों के साथ एकीकरण के दृष्टिकोण से ध्वनि घटनाओं के अध्ययन के लिए आगे बढ़ने की अनुमति देगा।

तो, हमारे पाठ का उद्देश्य ध्वनि कंपन, उनकी विशेषताओं और विज्ञान, प्रौद्योगिकी, कला, प्रकृति के विभिन्न क्षेत्रों में ध्वनि तरंगों के उपयोग से परिचित होने के बारे में ज्ञान को सामान्य और व्यवस्थित करना है। इसलिए, मैं पाठ का विषय प्रस्तुत करता हूं: "प्रकृति, संगीत और प्रौद्योगिकी में ध्वनि"।

द्वितीय. बुनियादी ज्ञान और कौशल का अद्यतनीकरण। संज्ञानात्मक उद्देश्यों का गठन।

प्रथम स्वतंत्र कार्यएक संदर्भ सार के साथ काम होगा, जिसमें दोलनों और तरंगों के बारे में सबसे महत्वपूर्ण जानकारी होगी। प्रमुख अवधारणाओं पर ध्यान दें

· स्वतंत्र काम"दोलन और लहरें" खंड की पुनरावृत्ति और समेकन पर।

बुनियादी अवधारणाओं का व्यवस्थितकरण, भौतिक मात्रानिस्र्पक तरंग प्रक्रिया.

संदर्भ नोट्स में प्रश्नों के उत्तर खोजें:

1. दोलकीय गति के उदाहरण दीजिए।

2. दोलन गति की मुख्य विशेषता क्या है?

3. दोलन काल क्या है? दोलन आवृत्ति? दोलन आयाम?

4. भौतिक राशियों के सूत्र लिखिए और उनकी माप की इकाइयों को इंगित कीजिए।

5. यदि समय पर निर्देशांक की निर्भरता का ग्राफ एक साइनसॉइड (कोसाइन तरंग) है - तो शरीर किस प्रकार के दोलन करता है?

6. अंतरिक्ष में फैलने वाले विक्षोभ कहलाते हैं...?

7. लोचदार तरंगों का प्रचार किस माध्यम में संभव है?

8. तरंगदैर्घ्य, तरंग प्रसार वेग के सूत्र लिखिए

() और उनकी माप की इकाइयों को निर्दिष्ट करें।

9. का संक्षिप्त विवरणध्वनि तरंगें: यांत्रिक कंपन और तरंगों की अवधारणाओं से शुरू करते हुए, आइए ध्वनि तरंगों पर चलते हैं।

	मानव कान द्वारा अनुभव की जाने वाली ध्वनि तरंगों की आवृत्तियाँ
	पिच तय है	आवाज़ का उतार - चढ़ाव आवृत्ति पर निर्भर करता है तुम झिझकते हो आवाज़ का उतार - चढ़ाव
	मौलिक आवृत्ति (मौलिक स्वर)	एक जटिल ध्वनि की न्यूनतम आवृत्ति।
	ओवरटोन (उच्च हार्मोनिक टोन)	किसी दिए गए ध्वनि के सभी ओवरटोन की आवृत्तियां मौलिक स्वर की आवृत्ति से कई गुना अधिक पूर्णांक संख्या होती हैं। ओवरटोन ध्वनि के समय, उसकी गुणवत्ता को निर्धारित करते हैं।
	ध्वनि समय	इसके ओवरटोन की समग्रता से निर्धारित होता है।
	ध्वनि की मात्रा निर्धारित की जाती है	यह दोलनों के आयाम से निर्धारित होता है। व्यावहारिक कार्यों में, यह लाउडनेस स्तर (माप की इकाई फोन्स, व्हाइट्स (डेसीबल) है) की विशेषता है।
	ध्वनि हस्तक्षेप	तरंगों के स्थान में जोड़ की घटना, जिसमें परिणामी दोलनों के आयामों का एक समय-निरंतर वितरण बनता है।
	भौतिक तरंगेंध्वनि तरंग की विशेषता	तरंग दैर्ध्य: ध्वनि की गति: वी हवा में ध्वनि की गति: V = 340 m/s

तृतीय. संभोग अवधारणाओं के ज्ञान (प्रतिबिंब) का नियंत्रण और आत्म-परीक्षा।

सैद्धांतिक सामग्री को दोहराने के बाद, आइए ध्वनि तरंगों के कुछ गुणों की पहचान करने के लिए एक व्यावहारिक कार्य की ओर बढ़ें।

1. व्यावहारिक कार्य (सामूहिक कार्य):

क) पहला समूह दो झांझ और एक बैरल अंग के साथ ध्वनि परावर्तन पर एक प्रयोग करता है।

टास्क नंबर 1.ध्वनि तरंगों के परावर्तन की संपत्ति की जांच के लिए "हर्डी-गर्डी" का उपयोग करना। अपने कान के खिलाफ झुकी हुई झांझ से आने वाली आवाज को प्राप्त करें।

आउटपुट: वस्तुओं से उछलती ध्वनि .

बी) दूसरा समूह ध्वनि की मुख्य विशेषताओं की जांच करता है: पिच और जोर।

टास्क नंबर 2.पता लगाएँ कि ध्वनि की पिच और प्रबलता किस भौतिक मात्रा पर निर्भर करती है, मेज पर लगे शासक का उपयोग करने पर, उसके उभरे हुए भाग की लंबाई और दोलनों के आयाम को बदलने पर। ध्वनि कब श्रव्य हो जाती है, श्रव्य नहीं?

उत्पादन : रूलर के उभरे हुए भाग की लंबाई और उसके दोलनों के आयाम को बदलकर, यह पता चलता है कि दोलन शासक द्वारा उत्सर्जित स्वर की पिच उसके आकार पर निर्भर करती है, और आयतन दोलनों के आयाम से निर्धारित होता है .

ग) तीसरा समूह एक चम्मच के साथ प्रयोग कर रहा है, स्टेथोस्कोप का उपयोग करके विभिन्न वातावरणों में ध्वनि के प्रसार का परीक्षण कर रहा है।

टास्क नंबर 3. स्टेथोस्कोप जांच की कान की नलियों को अपने कानों में डालें। धातु के चम्मच को हथौड़े से मारें। निष्कर्ष निकालें और "घंटी" की ध्वनि प्राप्त करें। यह क्या कहता है?

आउटपुट: ध्वनि न केवल हवा में, बल्कि तरल पदार्थों में भी यात्रा करती है ठोस.

डी) एक पवन उपकरण बनाओ;

टास्क नंबर 4.एक रेज़ोनेटर बॉक्स और तीन टेस्ट ट्यूब के ढक्कन से एक साधारण पवन उपकरण प्राप्त करें।

ई) एक ट्यूनिंग कांटा के साथ शुद्ध स्वर प्राप्त करें और ध्वनि को दृश्यमान बनाएं;

टास्क नंबर 5. एक ट्यूनिंग कांटा के साथ एक साफ, संगीतमय स्वर प्राप्त करें। इस ध्वनि को दृश्यमान बनाएं।

जी) व्यक्तिगत कामहैंडआउट्स के साथ (छात्रों की मौखिक प्रतिक्रियाएँ)।

प्रशन:

1. उड़ते समय ज्यादातर कीड़े आवाज करते हैं। इसे क्या कहते है?

2. बड़ी बारिश को छोटी बारिश से तेज आवाज से अलग किया जा सकता है जो तब होती है जब बूँदें छत से टकराती हैं। यह संभावना किस पर आधारित है?

3. क्या तेज और शांत ध्वनियों में एक ही माध्यम में ध्वनि तरंगों की तरंग दैर्ध्य समान होती है?

4. कौन सा कीट - मच्छर या मक्खी - करता है बड़ी मात्रासमान समय में पंख फड़फड़ाना?

5. क्यों, अगर हम बहुत दूर से सुनना चाहते हैं, तो क्या हम चिल्लाते हैं और साथ ही अपने हाथों को मुंह के टुकड़े की तरह अपने मुंह से जोड़ते हैं?

6. स्ट्रिंग संगीत के उपकरण 3 से 7 तार हैं। यंत्र द्वारा उत्पन्न विभिन्न प्रकार की ध्वनियाँ कैसे प्राप्त की जाती हैं?

आउटपुट: ध्वनि तरंगें पानी की सतह पर गोलाकार तरंगें बनाती हैं।

चतुर्थ. भौतिकी, जीव विज्ञान, पारिस्थितिकी, संगीत के विज्ञान के एकीकरण के आधार पर ध्वनि तरंगों के बारे में ज्ञान का सामान्यीकरण और व्यवस्थितकरण।

विज्ञान के रूप में भौतिकी एक सांस्कृतिक उपलब्धि है जो हमें दुनिया को समझने का एक अनूठा शक्तिशाली तरीका प्रदान करती है। यांत्रिक कंपनों में से केवल एक - ध्वनि तरंगें - लागू महत्व के दिलचस्प तथ्यों की एक पूरी श्रृंखला देती हैं। ध्वनियाँ अमूर्त हैं, अदृश्य हैं, लेकिन आइए एक पल के लिए जादूगर बनें और उन्हें साकार करें।

· भौतिक गुणध्वनि तरंगे।

1. ध्वनि तरंगों के परास का पैमाना।

2. ध्वनि की गति की तालिका विभिन्न पदार्थ, विभिन्न तापमानों पर हवा में ध्वनि की गति का एक ग्राफ और पृथ्वी की सतह से ऊंचाई पर ध्वनि की गति की निर्भरता।

3. ध्वनिकी में डॉप्लर प्रभाव।

पिच में बदलाव दिखाते हुए एक चित्र। एक समस्या की स्थिति को हल करना (एक ध्वनि तरंग उत्सर्जित करने वाला एक पर्यवेक्षक + एक शरीर जो अतीत में उड़ रहा है + आवृत्ति को बदलने का परिणाम क्या है। क्या प्रभाव देखा जाएगा?

4. ध्वनि तरंगों के साथ प्रयोग।

· ध्वनि के गुणों का इंजीनियरिंग अनुप्रयोग।

1. हॉल ध्वनिकी।

बोल्शोई थिएटर के हॉल की तुलना एक बड़े वायलिन से की जाती है, अब इसके लकड़ी के खोल को ध्वनिकी में सुधार के लिए बहाल किया जा रहा है।

· संगीत वाद्ययंत्र.

1. पियानो।

प्रदूषण अलग हैं: प्रकृति, आत्मा, सूचनात्मक। क्या पंक, धातु, ट्रान्स, तकनीकी संगीत शैलियाँ ध्वनि प्रदूषण से संबंधित हैं?

समस्या कार्य:शैली के संगीत कार्यों के सकारात्मक और नकारात्मक पहलुओं पर प्रकाश डालें: "पंक", "धातु", "ट्रान्स", "टेक्नो"।

· जीव विज्ञान। पशु जीवन में ध्वनियों का अर्थ.

1. मीन राशि वाले अविश्वसनीय रूप से बातूनी होते हैं।

प्रश्न . लियोनार्डो दा विंची ने सुझाव दिया कि अपने कान को पानी में नीचे ऊर पर रखकर पानी के नीचे की आवाज़ें सुनें। कच्ची लकड़ी का ध्वनिक प्रतिबाधा पानी के करीब है। क्यों?

· पारिस्थितिकी और अल्ट्रासाउंड.

1. पानी के एक बेसिन में "सनसनीखेज"।

· चिकित्सा में अल्ट्रासाउंड.

· ध्वनिक प्रदूषण.

संपूर्ण। आपके द्वारा प्राप्त की गई जानकारी से ध्वनि तरंगों के बारे में आपके ज्ञान में वृद्धि होने की उम्मीद है।

वी. संक्षेप।

.नई शर्तें:

* पीढ़ी (सृजन, शिक्षा);

* प्रतिध्वनि (अवशिष्ट ध्वनि);

* ध्वनिक प्रतिबाधा (किसी पदार्थ के घनत्व का गुणनफल और उसमें ध्वनि तरंग के प्रसार की गति);

* इकोलोकेशन (एक प्रतिध्वनि को देखने की क्षमता);

* सोनार (इको सिग्नल उत्सर्जित करने और प्राप्त करने के लिए उपकरण);

* पियानो (इससे। फ़ोरटे - "ज़ोर", पियानो - "शांत");

* निबंध (एक प्रकार का निबंध जिसमें विचार मुख्य भूमिका निभाते हैं)।

और अब आइए ऑसिलेटरी प्रक्रियाओं की प्रणाली में ध्वनिकी (ध्वनि तरंगों का विज्ञान) के महत्व और स्थान के बारे में निष्कर्ष निकालें। पाठ से हमने कौन-सी उपयोगी जानकारी सीखी?

छात्रों की वापसी:

क) ध्वनि का दायरा व्यापक है, ध्वनि बहुआयामी है

b) हमने ध्वनि परिघटनाओं के बारे में ज्ञान को सामान्यीकृत और व्यवस्थित किया।

ग) इंजीनियरिंग, जीव विज्ञान, पारिस्थितिकी, संगीत के विज्ञान के साथ ध्वनि कंपन की भौतिक घटना के एकीकरण से परिचित हुए।

शिक्षक का निष्कर्ष:

मैं आपके सहयोग, संचार, आत्म-सुधार के लिए प्रयास करने, नई चीजें सीखने, विश्लेषण करने की क्षमता, सामान्यीकरण के लिए धन्यवाद देता हूं। मैं विशेष रूप से निम्नलिखित छात्रों पर प्रकाश डालना चाहूंगा...

छठी. होम वर्क. निबंध: "ध्वनिकी की मेरी समझ और विज्ञान और प्रौद्योगिकी में इसका उपयोग।"

मैं उस कार्य को पूरा करने का प्रस्ताव करता हूं जिसमें ऐसी जानकारी होगी जो आज के पाठ में नहीं सुनी गई थी।

पृष्ठभूमि सारांश.

यांत्रिक दोलन और तरंगें। ध्वनि.

1. असमान गति के प्रकारों में से एक दोलन है। हमारे आस-पास के जीवन में कंपन संबंधी हलचलें व्यापक हैं। दोलनों के उदाहरण हैं: एक सिलाई मशीन की सुई की गति, झूलों, घड़ी के पेंडुलम, स्प्रिंग्स और अन्य निकायों पर एक वैगन। यह आंकड़ा निकायों को बनाते हुए दिखाता है दोलन गति, अगर उन्हें संतुलन से बाहर कर दिया जाता है:

2. एक निश्चित अवधि के बाद, किसी भी पिंड की गति दोहराई जाती है। वह समय अंतराल जिसके बाद गति दोहराई जाती है, कहलाती है दोलन की अवधि. टी=टी/एन[सी] टी - दोलन समय; n इस अवधि के लिए दोलनों की संख्या है। 3. प्रति इकाई समय में दोलनों की संख्या कहलाती है आवृत्ति दोलन, जिसे वी ("एनयू") अक्षर से दर्शाया जाता है, जिसे हर्ट्ज़ [हर्ट्ज] में मापा जाता है। [हर्ट्ज]।

4. संतुलन की स्थिति से एक दोलनशील पिंड का सबसे बड़ा (मॉड्यूलो) विचलन कहलाता है आयाम उतार-चढ़ाव।

OA1 और OB1 - दोलन आयाम (ए); OA1=OB1=ए [एम]

5. प्रकृति और प्रौद्योगिकी में, उतार-चढ़ाव व्यापक हैं, जिन्हें कहा जाता है लयबद्ध.

हार्मोनिक दोलन वे हैं जो दोलन बिंदु के विस्थापन के आनुपातिक बल की क्रिया के तहत होते हैं और इस विस्थापन के विपरीत निर्देशित होते हैं।

समय पर एक दोलनशील पिंड के निर्देशांक की निर्भरता का ग्राफ एक साइनसॉइड (कोसाइन तरंग) है।

https://pandia.ru/text/78/333/images/image005_14.gif" width="13" height="15"> अनुप्रस्थ खड़ी तरंगों की अर्ध-तरंगें। इसके अनुरूप दोलन मोड को पहला हार्मोनिक कहा जाता है प्राकृतिक दोलन तरंगें या मौलिक विधा।

https://pandia.ru/text/78/333/images/image008_9.jpg" width="645" height="490">

पाठ विश्लेषण।

1. पाठ प्रकार: ज्ञान, कौशल और क्षमताओं का जटिल अनुप्रयोग .

पाठ समस्याग्रस्त, संवादात्मक, पर आधारित है जटिल अनुप्रयोगज्ञान और कौशल, व्यावहारिक महत्व का है, क्योंकि प्रयोगात्मक तथ्यों का उपयोग किया जाता है जो इन वैज्ञानिक खोजों के स्वतंत्र मूल्यांकन में योगदान करते हैं।

पाठ का उद्देश्य : छात्रों में सैद्धांतिक ज्ञान और प्रयोगात्मक को लागू करने की क्षमता बनाने के लिए वैज्ञानिक तथ्यप्रकाश की प्रकृति, भूमिका, स्थान और को समझने के लिए विभिन्न तरीकेइसकी गति का निर्धारण।

2. मैं पाठ के संगठन को सबसे इष्टतम मानता हूं, क्योंकि इसने हमें प्रकाश की प्रकृति की समस्या पर व्यापक रूप से विचार करने की अनुमति दी और इसे महसूस करना संभव बना दिया रचनात्मकताप्रकाश की गति की खोज करते समय, जटिल ज्ञान, कौशल और क्षमताओं का उपयोग करें।

3. छात्रों का ध्यान आकर्षित करने के लिए, मैंने अंतर-विषय के तरीकों का चयन किया और अंतःविषय संचारखगोल विज्ञान के ज्ञान, भौतिक खोजों के इतिहास, भौतिक विज्ञान की निरंतरता, इंजीनियरिंग खोजों के आधार पर।

सामग्री अवशोषण शैक्षिक सामग्री, मेरी राय में, समझ और समेकन के माध्यम से प्रदान किया गया था सैद्धांतिक सामग्री. कार्य न केवल सामग्री को आत्मसात करना था, बल्कि प्रकाश की गति और छात्रों की रचनात्मक सोच के आत्म-मूल्यांकन पर व्यावहारिक कार्य के दौरान प्रजनन अनुप्रयोग पर मुख्य ध्यान दिया गया था।

4. मेरी राय में, भीतर उपदेशात्मक उद्देश्यसबक लागू किया गया है:

* संज्ञानात्मक पहलू में:

शैक्षिक कार्य की पृष्ठभूमि के खिलाफ वैज्ञानिक विश्वदृष्टि का विस्तार करने का प्रयास किया गया;

*विकासात्मक पहलू में:

समृद्ध और जटिल शब्दावली;

सोच कौशल को प्रेरित किया जाता है, जैसे तुलना, विश्लेषण, संश्लेषण, मुख्य बात को उजागर करने की क्षमता, प्रमाण और खंडन;

* शैक्षिक पहलू में:

भौतिक विज्ञान की निरंतरता, इसके सबसे महत्वपूर्ण कानूनों और सिद्धांतों, और उनकी विश्वसनीयता की पुष्टि करने के तरीकों के महत्व पर जोर दिया गया है।

इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि पाठ एक अपरिचित कक्षा में आयोजित किया गया था, एक विभेदित दृष्टिकोण प्रदान किया जाता है। काम पर बनाया गया था व्यक्तिगत कार्यसाथ ही टीम वर्क में। छात्र घटना और तथ्यों के कारण और प्रभाव संबंधों की पहचान करने की प्रक्रिया में शामिल थे। मेरी राय में, छात्रों की ओर से आपसी नियंत्रण और आत्म-नियंत्रण के लागू तरीके उचित हैं, कार्यों की प्रणाली में स्वतंत्रता की डिग्री में वृद्धि हुई है।

मुझे लगता है कि पाठ में एक सकारात्मक मनोवैज्ञानिक माहौल बनाया गया था। सामग्री को रुचि के साथ माना गया था, क्योंकि यह अभिनव है और स्कूल की पाठ्यपुस्तक (ग्रेड 11) में प्रस्तुत नहीं की गई है। मेरा मानना ​​​​है कि छात्रों के स्तर ने अर्जित ज्ञान की गुणवत्ता सुनिश्चित करना संभव बना दिया है।

पिच इस बात पर निर्भर करती है कि ध्वनि स्रोत कितनी बार कंपन करते हैं। दोलन आवृत्ति जितनी अधिक होगी, ध्वनि उतनी ही तेज होगी। कंपन का सबसे सरल प्रकार हार्मोनिक कंपन है। एक शुद्ध स्वर एक ट्यूनिंग कांटा की आवाज है।

शुद्ध स्वरएक ध्वनि है जो समान आवृत्ति के हार्मोनिक कंपन करती है। संगीतमय स्वर में ध्वनि के द्वारा दो गुणों की पहचान की जा सकती है- प्रबलता और स्वर।

ध्वनि विभिन्न स्रोत(उदाहरण के लिए, विभिन्न संगीत वाद्ययंत्र, मानव आवाज, विदेशी वस्तुओं की आवाज, आदि) एक साथ मिलकर एक सेट बनाते हैं हार्मोनिक कंपनविभिन्न आवृत्तियों।

मौलिक आवृत्ति इस बहु-घटक ध्वनि की सबसे छोटी आवृत्ति है, और जो ध्वनि इससे मेल खाती है और एक निश्चित ऊंचाई की होती है उसे मौलिक स्वर कहा जाता है।

मकसदइस बहु-घटक ध्वनि के अन्य सभी घटकों को कहा जाता है (इसकी आवृत्ति मौलिक स्वर की आवृत्ति से कई गुना अधिक हो सकती है)।

ओवरटोन परिभाषित लयध्वनि वह है जो हमें ध्वनियों में अंतर करने की अनुमति देती है, उदाहरण के लिए, हम बहुत आसानी से एक टीवी की ध्वनि को अलग कर सकते हैं और वॉशिंग मशीन, गिटार और ड्रम की आवाज़, आदि।

ध्वनि पिच को भी मापा जाता है मेलाच- यह एक पिच स्केल है जो आपको दो ध्वनियों की पिचों की समानता निर्धारित करने की अनुमति देता है।

शेपर्ड का स्वर (ध्वनिक भ्रम) एक स्पष्ट उठने और गिरने वाली पिच के साथ एक ध्वनि है।

ध्वनि की पिच उसके मूल स्वर की आवृत्ति से निर्धारित होती है, यदि मौलिक स्वर की आवृत्ति अधिक है, तो ध्वनि तेज है, यदि मौलिक स्वर की आवृत्ति कम है, तो ध्वनि शांत होगी।

ध्वनि आवाज़

ध्वनि आवाज़- श्रवण संवेदना की गुणवत्ता, जो आपको सभी ध्वनियों को एक पैमाने पर शांत से जोर से रखने की अनुमति देती है।

नींद ध्वनि की मात्रा की एक इकाई है।

1 सोन एक दबी हुई बातचीत का अनुमानित आयतन है, और एक हवाई जहाज का आयतन 264 सोन है। जो आवाजें और भी तेज होती हैं, वे दर्द का कारण बनती हैं।

ध्वनि की प्रबलता कंपन के आयाम पर निर्भर करती है, जितनी बड़ी होगी, ध्वनि उतनी ही तेज होगी।

ध्वनि दबाव स्तर को बेल्स (बी) या डेसिबल (डी) - एक बेला (बी) के 1/10 में मापा जाता है, और ध्वनि की मात्रा के स्तर के बराबर होता है, जिसे फोन्स में व्यक्त किया जाता है।

180 डीबी से ऊपर की आवाज से ईयरड्रम फट सकता है।

शोर, तेज आवाज, अप्रिय आवाज का मानव स्वास्थ्य पर बुरा प्रभाव पड़ता है, यह इस तथ्य के कारण है कि विभिन्न जोर, पिच और समय की ध्वनियों का क्रम गड़बड़ा जाता है।

शोर- ये वे ध्वनियाँ हैं जिनमें विभिन्न आवृत्तियों के कंपन होते हैं।

ध्वनि अनुभूति होना ध्वनि की तरंगन्यूनतम तीव्रता का होना चाहिए, लेकिन यदि तीव्रता मानक से अधिक हो, तो ध्वनि सुनाई नहीं देगी और केवल दर्द होगा।

ध्वनिकी भौतिकी की एक शाखा है जो ध्वनि की घटनाओं का अध्ययन करती है।

ध्वनियाँ दो प्रकार की होती हैं: प्राकृतिक और कृत्रिम.

ध्वनि तरंगें, अन्य तरंगों की तरह, आवृत्ति, आयाम, दोलनों के चरण, प्रसार वेग, ध्वनि की तीव्रता और अन्य जैसी वस्तुनिष्ठ मात्राओं की विशेषता होती हैं। परंतु। इसके अलावा, उन्हें तीन व्यक्तिपरक विशेषताओं द्वारा वर्णित किया गया है। ये ध्वनि की मात्रा, पिच और समय हैं।

विभिन्न आवृत्तियों के लिए मानव कान की संवेदनशीलता अलग-अलग होती है। ध्वनि संवेदना उत्पन्न करने के लिए, तरंग की एक निश्चित न्यूनतम तीव्रता होनी चाहिए, लेकिन यदि यह तीव्रता एक निश्चित सीमा से अधिक हो जाती है, तो ध्वनि सुनाई नहीं देती है और केवल दर्द का कारण बनती है। इस प्रकार, प्रत्येक दोलन आवृत्ति के लिए, सबसे छोटा होता है (सुनवाई की दहलीज)और सबसे महान (सीमा दर्द संवेदना) ध्वनि की तीव्रता जो ध्वनि संवेदना उत्पन्न करने में सक्षम है। चित्र 15.10 ध्वनि आवृत्ति पर श्रवण और दर्द दहलीज की निर्भरता को दर्शाता है। इन दोनों वक्रों के बीच का क्षेत्रफल है श्रवण क्षेत्र।वक्रों के बीच सबसे बड़ी दूरी उन आवृत्तियों पर पड़ती है जिनसे कान सबसे अधिक संवेदनशील होता है (1000-5000 हर्ट्ज)।

यदि ध्वनि की तीव्रता एक मात्रा है जो निष्पक्ष रूप से तरंग प्रक्रिया की विशेषता है, तो ध्वनि की व्यक्तिपरक विशेषता जोर है। जोर ध्वनि की तीव्रता पर निर्भर करता है, अर्थात। ध्वनि तरंग में दोलनों के आयाम के वर्ग और कान की संवेदनशीलता (शारीरिक विशेषताएं) द्वारा निर्धारित किया जाता है। चूँकि ध्वनि की तीव्रता \(~I \sim A^2,\) है, दोलनों का आयाम जितना अधिक होगा, ध्वनि उतनी ही तेज होगी।

आवाज़ का उतार - चढ़ाव- ध्वनि की गुणवत्ता, किसी व्यक्ति द्वारा कान द्वारा और ध्वनि की आवृत्ति के आधार पर निर्धारित की जाती है। आवृत्ति जितनी अधिक होगी, ध्वनि का स्वर उतना ही अधिक होगा।

एक निश्चित आवृत्ति के साथ, हार्मोनिक कानून के अनुसार होने वाले ध्वनि कंपन को एक व्यक्ति द्वारा एक निश्चित के रूप में माना जाता है संगीतमय स्वर।उच्च आवृत्ति कंपन को ध्वनि के रूप में माना जाता है उच्च स्वर,कम आवृत्ति वाली ध्वनियाँ - जैसे ध्वनियाँ कम स्वर।दो के एक कारक द्वारा कंपन की आवृत्ति में परिवर्तन के अनुरूप ध्वनि कंपन की सीमा को कहा जाता है सप्तकइसलिए, उदाहरण के लिए, पहले सप्तक का स्वर "ला" 440 हर्ट्ज की आवृत्ति से मेल खाता है, दूसरे सप्तक का स्वर "ला" 880 हर्ट्ज की आवृत्ति से मेल खाता है।

संगीतमय ध्वनियाँ सामंजस्यपूर्ण रूप से कंपन करने वाले शरीर द्वारा उत्सर्जित ध्वनियों के अनुरूप होती हैं।

मुख्य स्वरएक जटिल संगीत ध्वनि को एक स्वर कहा जाता है जो किसी दिए गए ध्वनि की आवृत्तियों के सेट में मौजूद न्यूनतम आवृत्ति के अनुरूप होता है। ध्वनि की संरचना में अन्य आवृत्तियों के अनुरूप स्वर कहलाते हैं ओवरटोन।यदि ओवरटोन की आवृत्तियां मौलिक स्वर की आवृत्ति \(~\nu_0\) के गुणज हैं, तो ओवरटोन को हार्मोनिक कहा जाता है, और आवृत्ति \(~\nu_0\) के साथ मौलिक स्वर को कहा जाता है पहला हार्मोनिकनिम्नलिखित आवृत्ति के साथ ओवरटोन \(~2 \nu_0\) - दूसरा हार्मोनिकआदि।

एक ही मौलिक स्वर के साथ संगीतमय ध्वनियाँ समय में भिन्न होती हैं, जो कि ओवरटोन की उपस्थिति से निर्धारित होती है - उनकी आवृत्तियों और आयाम, ध्वनि की शुरुआत में आयामों में वृद्धि की प्रकृति और ध्वनि के अंत में उनकी गिरावट।

एक ही स्वर में, उदाहरण के लिए, वायलिन और पियानो द्वारा बनाई गई ध्वनियाँ भिन्न होती हैं समय

श्रवण अंगों द्वारा ध्वनि की धारणा इस बात पर निर्भर करती है कि ध्वनि तरंग में कौन सी आवृत्तियाँ शामिल हैं।

शोर- ये ध्वनियाँ हैं जो एक निरंतर स्पेक्ट्रम बनाती हैं, जिसमें आवृत्तियों का एक सेट होता है, अर्थात। शोर में विभिन्न आवृत्तियों के उतार-चढ़ाव होते हैं।

साहित्य

अक्सेनोविच एल. ए. भौतिकी में उच्च विद्यालय: सिद्धांत। कार्य। टेस्ट: प्रो. सामान्य प्रदान करने वाले संस्थानों के लिए भत्ता। वातावरण, शिक्षा / एल.ए. अक्सनोविच, एन.एन. रकीना, के.एस. फ़ारिनो; ईडी। के एस फरिनो। - एमएन।: अदुकात्सिया और व्यखवन, 2004। - एस। 431-432।

कार्य संख्या 1 ध्वनि तरंगों के परावर्तन की संपत्ति की जांच के लिए "हर्डी-गर्डी" का उपयोग करना। अपने कान के खिलाफ झुकी हुई झांझ से आने वाली आवाज को प्राप्त करें। कार्य संख्या 2 पता लगाएँ कि पिच और ध्वनि की प्रबलता किस भौतिक मात्रा पर निर्भर करती है, मेज पर लगे शासक का उपयोग करने पर, इसके उभरे हुए भाग की लंबाई और कंपन के आयाम को बदलने पर। ध्वनि कब श्रव्य हो जाती है, श्रव्य नहीं? कार्य संख्या 3 स्टेथोस्कोप जांच की कान की नलियों को अपने कानों में लगाएं। धातु के चम्मच को हथौड़े से मारें। "घंटी" ध्वनि प्राप्त करें। निष्कर्ष निकालें कि यह क्या कहता है? टास्क # 4 ट्यूनिंग फोर्क के साथ एक साफ, संगीतमय स्वर प्राप्त करें। इस ध्वनि को दृश्यमान बनाएं। टास्क नंबर 5 रेज़ोनेटर बॉक्स और तीन टेस्ट ट्यूब के ढक्कन से सबसे सरल पवन उपकरण प्राप्त करें।

प्रस्तुति से चित्र 11 "ध्वनि के गुण""ध्वनि" विषय पर भौतिकी के पाठों के लिए

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ध्वनि

"ध्वनि कंपन" - ध्वनि का प्रसार और रिसीवर। यह किसी भी लोचदार माध्यम में फैलता है: ठोस; तरल; गैसीय प्रयोग #3 इन्फ्रासाउंड - 20 हर्ट्ज से कम आवृत्ति पर होने वाले कंपन। पीसी के माध्यम से ध्वनि तरंगों की विशेषताओं का अनुसंधान। प्रकाशिकी। प्रयोग #1 लाउडनेस - कंपन माध्यम के आयाम पर निर्भर करता है।

"ध्वनि ध्वनि कंपन" - ध्वनिक ध्वनि। पाठ के मुख्य शब्द। (सही)। कृत्रिम। श्रव्य (ध्वनिक)। 3. अल्ट्रासाउंड पशु संचार की भाषा है: डॉल्फ़िन, चमगादड़. लेकिन इन्फ्रासाउंड द्वारा उत्सर्जित बिल्लियाँ किसी व्यक्ति का इलाज करने में सक्षम होती हैं। डॉल्फिन। ध्वनि के कारण। सामान्य परिस्थितियों में वायु में ध्वनि की चाल 330 m/s होती है।

"ध्वनि के गुण" - एक तार वाले संगीत वाद्ययंत्र में 3 से 7 तार होते हैं। पानी के बेसिन में सनसनी। समस्या की स्थिति का समाधान। हमने ध्वनि परिघटनाओं के बारे में ज्ञान को सामान्यीकृत और व्यवस्थित किया। चिकित्सा में अल्ट्रासाउंड। ध्वनि तरंग उत्सर्जित करने वाला एक पर्यवेक्षक; गुजर शरीर। व्यावहारिक कार्य। कार्य संख्या 3 स्टेथोस्कोप जांच की कान की नलियों को अपने कानों में लगाएं।

"ध्वनि का परावर्तन" - 1. वायु में ध्वनि की गति कितनी होती है? ध्वनि का परावर्तन। "ध्वनि" विषय पर परीक्षण करें। 3. वायु में ध्वनि तरंग है: 6. हॉर्न की क्रिया ध्वनि के गुण पर आधारित होती है: 4. प्रतिध्वनि निम्न के परिणामस्वरूप बनती है: 2. ध्वनि की गति कैसे बदल जाती है जब ध्वनि का घनत्व माध्यम घटता है?

"विभिन्न मीडिया में ध्वनि की गति" - संदर्भ पुस्तकें क्या कहती हैं? प्रयोग। हमारे कार्य: वह सूत्र लिखिए जिसके द्वारा ध्वनि की गति की गणना की जाती है। ध्वनि की चाल माध्यम पर किस प्रकार निर्भर करती है? पानी के बर्तन में डुबोएं कलाई घड़ीऔर कान को कुछ दूरी पर रखें। 450 के कार्डबोर्ड झुकाव कोण पर सर्वश्रेष्ठ श्रव्यता। ध्वनि लगभग अश्रव्य है। प्रवर्धन क्यों होता है?

"ध्वनि प्रसार की गति" - ठोस में - और भी तेज। जोर और ध्वनि की मात्रा के स्तर की इकाइयाँ क्या हैं। ध्वनि की मात्रा क्या निर्धारित करती है? तेज आवाज की व्यवस्थित क्रिया मानव स्वास्थ्य को कैसे प्रभावित करती है? ध्वनि की पिच क्या निर्धारित करती है? ध्वनि का मूल स्वर और स्वर क्या है? हवा में ध्वनि की गति है »330 मीटर/सेकेंड।

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श्रवण तंत्र की संरचना के बारे में बोलते हुए, हम कोक्लीअ से प्राप्त संकेत के मस्तिष्क द्वारा विश्लेषण के सिद्धांत पर धीरे-धीरे आगे बढ़ रहे हैं। यह क्या है? और मस्तिष्क इसे कैसे समझता है? वह ध्वनि की पिच कैसे निर्धारित करता है? आज हम केवल बाद वाले के बारे में बात करेंगे, क्योंकि यह पहले दो प्रश्नों के उत्तर स्वतः ही प्रकट कर देता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि मस्तिष्क ध्वनि के केवल आवधिक साइनसॉइडल घटकों का पता लगाता है। मानव पिच की धारणा भी जोर और अवधि पर निर्भर करती है। पिछले लेख में हमने बेसलर मेम्ब्रेन और इसकी संरचना के बारे में बात की थी। जैसा कि आप जानते हैं, संरचना की कठोरता में इसकी विविधता है। यह इसे यंत्रवत् रूप से ध्वनि को उन घटकों में तोड़ने की अनुमति देता है जिनमें विशेष स्थानइसकी सतह पर प्लेसमेंट। जहां से बाल कोशिकाएं बाद में मस्तिष्क को संकेत भेजती हैं। झिल्ली की इस संरचनात्मक विशेषता के कारण, इसकी सतह पर चलने वाली "ध्वनि" तरंग में अलग-अलग मैक्सिमा होती है: कम आवृत्तियाँ - झिल्ली के शीर्ष के पास, उच्च - अंडाकार खिड़की पर। मस्तिष्क स्वतः ही इससे ऊँचाई निर्धारित करने का प्रयास करता है" स्थलाकृतिक नक्शा”, उस पर मौलिक आवृत्ति का स्थानीयकरण खोजना। इस विधि को मल्टीबैंड फ़िल्टर के साथ जोड़ा जा सकता है। यह वह जगह है जहां हमने पहले चर्चा की "महत्वपूर्ण बैंड" सिद्धांत से आता है:

लेकिन यह एकमात्र तरीका नहीं है! दूसरा तरीका हार्मोनिक्स द्वारा पिच को निर्धारित करना है: यदि आप उनके बीच न्यूनतम आवृत्ति अंतर पाते हैं, तो यह हमेशा मौलिक आवृत्ति के बराबर होता है - [(एन +1) एफ 0 - (एनएफ 0)] = एफ 0, जहां एन हार्मोनिक संख्याएं हैं। और साथ ही, इसके साथ, तीसरी विधि का उपयोग किया जाता है: सभी हार्मोनिक्स को क्रमिक संख्याओं में विभाजित करने से सामान्य कारक का पता लगाना और, इससे धक्का देकर, पिच निर्धारित की जाती है। प्रयोगों ने इन विधियों की वैधता की पूरी तरह से पुष्टि की: श्रवण प्रणाली, हार्मोनिक्स की मैक्सिमा को ढूंढते हुए, उन पर कम्प्यूटेशनल ऑपरेशन करती है, और भले ही आप मौलिक स्वर को काट दें या हार्मोनिक्स को एक विषम क्रम में व्यवस्थित करें, जिसमें विधि 1 और 2 मदद नहीं करते हैं, तो एक व्यक्ति विधि 3 द्वारा ध्वनि की पिच निर्धारित करता है।

लेकिन जैसा कि यह निकला - यह मस्तिष्क की सभी संभावनाएं नहीं हैं! ऐसे धूर्त प्रयोग किए गए जिन्होंने वैज्ञानिकों को हैरान कर दिया। मुद्दा यह है कि तीन विधियां पहले 6-7 हार्मोनिक्स के साथ ही काम करती हैं। जब ध्वनि स्पेक्ट्रम का एक हार्मोनिक प्रत्येक "महत्वपूर्ण बैंड" में पड़ता है, तो मस्तिष्क शांति से उन्हें "निर्धारित" करता है। लेकिन अगर कुछ हार्मोनिक्स एक-दूसरे के इतने करीब हैं कि उनमें से कई श्रवण फिल्टर के एक क्षेत्र में आते हैं, तो मस्तिष्क उन्हें बदतर पहचानता है या उन्हें बिल्कुल भी निर्धारित नहीं करता है: यह सातवें से ऊपर के हार्मोनिक्स के साथ ध्वनियों पर लागू होता है। . यह वह जगह है जहां चौथी विधि आती है - "समय" विधि: मस्तिष्क पूरे बेसिलर झिल्ली के दोलन के चरण के साथ कोर्टी के अंग से संकेतों की प्राप्ति के समय का विश्लेषण करना शुरू कर देता है। इस प्रभाव को "फेज लॉकिंग" कहा जाता है। बात यह है कि जब झिल्ली कंपन करती है, जब यह बालों की कोशिकाओं की ओर बढ़ती है, तो वे इसके संपर्क में आती हैं, जिससे एक तंत्रिका आवेग बनता है।
वापस गाड़ी चलाते समय, नहीं विद्युत क्षमतादिखाई नहीं देता है। एक संबंध प्रकट होता है - किसी भी व्यक्तिगत फाइबर में दालों के बीच का समय पूर्णांक संख्या 1, 2, 3, और इसी तरह, मुख्य ध्वनि तरंग में अवधि से गुणा के बराबर होगाएफ = एनटी . यह क्रिटिकल बैंड के साथ मिलकर काम करने में कैसे मदद करता है? बहुत सरल: हम जानते हैं कि जब दो हार्मोनिक्स इतने करीब होते हैं कि वे एक ही "आवृत्ति क्षेत्र" में गिरते हैं, तो उनके बीच एक "बीटिंग" प्रभाव होता है (जो संगीतकार वाद्य यंत्र को ट्यून करते समय सुनते हैं) - यह औसत के साथ सिर्फ एक दोलन है अंतर आवृत्तियों के बराबर आवृत्ति। इस मामले में, उनके पास एक अवधि होगीटी = 1 / एफ 0. इस प्रकार, छठे हार्मोनिक के ऊपर के सभी आवर्त समान होते हैं या एक पूर्णांक में थोड़ा सा होता है, अर्थात मानएन/एफ 0. अगला, मस्तिष्क केवल पिच आवृत्ति की गणना करता है।